Optimality Conditions and Duality for Semi-Infinite Mathematical Programming Problem with Equilibrium Constraints

This article considers a semi-infinite mathematical programming problem with equilibrium constraints (SIMPEC) defined as a semi-infinite mathematical programming problem with complementarity constraints. We establish necessary and sufficient optimality conditions for the (SIMPEC). We also formulate Wolfe- and Mond-Weir-type dual models for (SIMPEC) and establish weak, strong and strict converse duality theorems for (SIMPEC) and the corresponding dual problems under invexity assumptions.

Retrieval and Multi-scale Validation of Soil Moisture from Multi-temporal SAR Data in a Semi-Arid Tropical Region

The current study presents an algorithm to retrieve surface Soil Moisture (SM) from multi-temporal Synthetic Aperture Radar (SAR) data. The developed algorithm is based on the Cumulative Density Function (CDF) transformation of multi-temporal RADARSAT-2 backscatter coefficient (BC) to obtain relative SM values, and then converts relative SM values into absolute SM values using soil information. The algorithm is tested in a semi-arid tropical region in South India using 30 satellite images of RADARSAT-2, SMOS L2 SM products, and 1262 SM field measurements in 50 plots spanning over 4 years. The validation with the field data showed the ability of the developed algorithm to retrieve SM with RMSE ranging from 0.02 to 0.06 m(3)/m(3) for the majority of plots. Comparison with the SMOS SM showed a good temporal behaviour with RMSE of approximately 0.05 m(3)/m(3) and a correlation coefficient of approximately 0.9. The developed model is compared and found to be better than the change detection and delta index model. The approach does not require calibration of any parameter to obtain relative SM and hence can easily be extended to any region having time series of SAR data available.

A semi-automated, field-portable microscopy platform for clinical diagnostic applications

Clinical microscopy is a versatile diagnostic platform used for diagnosis of a multitude of diseases. In the recent past, many microfluidics based point-of-care diagnostic devices have been developed, which serve as alternatives to microscopy. However, these point-of-care devices are not as multi-functional and versatile as clinical microscopy. With the use of custom designed optics and microfluidics, we have developed a versatile microscopy-based cellular diagnostic platform, which can be used at the point of care. The microscopy platform presented here is capable of detecting infections of very low parasitemia level (in a very small quantity of sample), without the use of any additional computational hardware. Such a cost-effective and portable diagnostic device, would greatly impact the quality of health care available to people living in rural locations of the world. Apart from clinical diagnostics, it's applicability to field research in environmental microbiology has also been outlined. (C) 2015 Author(s). All article content, except where otherwise noted, is licensed under a Creative Commons Attribution 3.0 Unported License.

Coupling geomorphology parameters with lithology for micro-level groundwater resource assessment: a case study from semi-arid hard rock terrain in Tamil Nadu, India

The standard procedure of groundwater resource estimation in India till date is based on the specific yield parameters of each rock type (lithology) derived through pumping test analysis. Using the change in groundwater level, specific yield, and area of influence, groundwater storage change could be estimated. However, terrain conditions in the form of geomorphological variations have an important bearing on the net groundwater recharge. In this study, an attempt was made to use both lithology and geomorphology as input variables to estimate the recharge from different sources in each lithology unit influenced by the geomorphic conditions (lith-geom), season wise separately. The study provided a methodological approach for an evaluation of groundwater in a semi-arid hard rock terrain in Tirunelveli, Tamil Nadu, India. While characterizing the gneissic rock, it was found that the geomorphologic variations in the gneissic rock due to weathering and deposition behaved differently with respect to aquifer recharge. The three different geomorphic units identified in gneissic rock (pediplain shallow weathered (PPS), pediplain moderate weathered (PPM), and buried pediplain moderate (BPM)) showed a significant variation in recharge conditions among themselves. It was found from the study that Peninsular gneiss gives a net recharge value of 0.13 m/year/unit area when considered as a single unit w.r.t. lithology, whereas the same area considered with lith-geom classes gives recharge values between 0.1 and 0.41 m/year presenting a different assessment. It is also found from this study that the stage of development (SOD) for each lith-geom unit in Peninsular gneiss varies from 168 to 230 %, whereas the SOD is 223 % for the lithology as a single unit.

Die Filling Behaviour of Semi Solid A356 Al Alloy Slurry During Rheo Pressure Die Casting

The present work discusses the findings obtained from simulations of semi solid die filling of a steering knuckle, prior to actual component development using in-house developed rheo pressure die casting system. Die filling capability of A356 Al alloy at semi-solid state has been investigated using commercial software Flow-3Dcast to optimise the pouring temperature of semi-solid slurry into the die cavity, while all other variables such as gating design, die preheat temperature and injection velocity are kept constant based on the prior knowledge obtained from trial numerical simulations and experimentation. Efforts have been made to nullify the essence of costly, time consuming experiments towards obtaining high-quality castings out of the findings obtained from numerical simulations. The optimum pouring temperature identified in the present study is 610 A degrees C, which facilitates smoother slurry flow, minimum surface defect concentration, uniform temperature field and solid fraction distribution within the component cavity.

Investigations of aerosol black carbon from a semi-urban site in the Indo-Gangetic Plain region

Long-term (2009-2012) data from ground-based measurements of aerosol black carbon (BC) from a semi-urban site, Pantnagar (29.0 degrees N, 79.5 degrees E, 231 m amsl), in the Indo-Gangetic Plain (IGP) near the Himalayan foothills are analyzed to study the regional characterization. Large variations are seen in BC at both diurnal and seasonal scales, associated with the mesoscale and synoptic meteorological processes, and local/regional anthropogenic activities. BC diurnal variations show two peaks (morning and evening) arising from the combined effects of the atmospheric boundary layer (ABL) dynamics and local emissions. The diurnal amplitudes as well as the rates of diurnal evolution are the highest in winter season, followed by autumn, and the lowest in summer-monsoon. BC exhibits nearly an inverse relation with mixing layer depth in all seasons; being strongest in winter (R-2 = 0.89) and weakest (R-2 = 0.33) in monsoon (July-August). Unlike BC, co-located aerosol optical depths (AOD) and aerosol absorption are highest in spring over IGP, probably due to the presence of higher abundances of aerosols (including dust) above the ABL (in the free troposphere). AOD (500 nm) showed annual peak (>0.6) in May-June, dominated by coarse mode, while fine mode aerosols dominated in late autumn and early winter. Aerosols profiles from CALIPSO show highest values close to the surface in winter/autumn, similar to the feature seen in surface BC, whereas at altitudes > 2 km, the extinction is maximum in spring/summer. WRF-Chem model is used to simulate BC temporal variations and then compared with observed BC. The model captures most of the important features of the diurnal and seasonal variations but significantly underestimated the observed BC levels, suggesting improvements in diurnal and seasonal varying BC emissions apart from the boundary layer processes. (C) 2015 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Effect of semi-solid heat treatment on elevated temperature plasticity of 304L stainless steel

The present work explores the potential of semi-solid heat treatment technique by elucidating its effect on the plastic behavior of 304L SS in hot working domain. To accomplish this objective, hot isothermal compression tests on 304L SS specimens with semi-solid heat treatment and conventional annealing heat treatment have been carried out within a temperature range of 1273-1473 K and strain rates ranging from 0.01 to 1 s(-1). The dynamic flow behavior of this steel in its conventional heat-treated condition and semi-solid heat-treated condition has been characterized in terms of strain hardening, temperature softening, strain rate hardening, and dynamic flow softening. Extensive microstructural investigation has been carried out to corroborate the results obtained from the analysis of flow behavior. Detailed analysis of the results demonstrates that semi-solid heat treatment moderates work hardening, strain rate hardening, and temperature sensitivity of 304L SS, which is favorable for hot deformation. The post-deformation hardness values of semi-solid heat-treated steel and conventionally heat-treated steel were found to remain similar despite the pre-deformation heat treatment conditions. The results obtained demonstrate the potential of semi-solid heat treatment as a pre-deformation heat treatment step to effectively reduce the strength of the material to facilitate easier deformation without affecting the post-deformation properties of the steel.

Flame Propagation of H_2-Air in a Semi-Open Obstructed Tube

针对氢／空气混合物,通过实验研究了其预混火焰在半开口管道中的火焰传播加速现象,结果表明,火焰传播状态随着氢气当量比的变化而发生改变。当氢／空气混合物被点燃后,由于障碍物的扰动,火焰在管道中不断加速传播,并最终到达一准稳态传播。在氢气当量比0.31附近时,火焰速度发生跃变。当氢气当量比足够大时,火焰传播由爆燃态转变为爆轰态。在本实验条件下,爆燃转准爆轰的临界条件是d/Lambda>=2.6（d是圆环形障碍物内径,人是爆轰格胞尺度）。障碍物阻塞比的变化对最大火焰速度和压力提升的影响不明显。

Análisis de la contribución de los sistemas silvopastoriles a la conservación de la flora y fauna en tres comunidades de la reserva de biósfera Bosawás

El estudio se realizó en tres comunidades del Territorio Miskitu Indian Tasbaika Kum, Reserva de Biósfera BOSAWAS (Shiminka, Boca de Plis y Esperanza), para describir la interacción entre especies de flora y avifauna y su influencia en la conservación de estas especies en las áreas de pastoreo, a partir de tres criterios: 1) cuantificar flora y avifauna, 2) prácticas de manejo tradicional, 3) estimar beneficios económico generado por sistemas de pastoreo. Se establecieron tres puntos de conteo dentro de transeptos para avifauna, se estableció parcelas para muestreo de la vegetación en cada comunidad, se seleccionó una comunidad beneficiada por subproyectos del Proyecto Corazón (MARENA) y dos áreas clasificadas como bosque secundario. Para evaluar el beneficio económi co se aplicó entrevistas abiertas y estructuradas dirigida a propietarios de ganado, para documentar los principales beneficios tangibles e intangibles que la población obtiene de estos agrosistemas. El análisis de resultados se determinó en base a índices de diversidad, dominancia, equidad y similitud; tomando en cuenta la riqueza, abundancia y densidad de especies. Se encontró que para flora Shiminka obtuvo los mayores valores de dominancia lo que indica que se encuentran especies de mayor importancia, Esperanza tiene mayor equidad y diversidad, en Shiminka y Esperanza se necesitan mayores estudios, el análisis de Clúster arrojó que aunque existe alguna concordancia entre Boca de Plis y Shiminka, las tres difieren entre sí y el mismo resultado se encontró para la avifauna; y para fauna mayor equidad en Shiminka y Esperanza, mientras la más diversa resultó Esperanza. La similitud establece que Boca de Plis y Esperanza necesitan mayor intensidad de muestreo.

Análisis de los sistemas de producción agropecuarios de Masaya

El presente documento de trabajo forma parte de las investigaciones en Sistemas de Producción Agropecuarios, impulsados por la Universidad Centroamericana (U.C.A.), a través del Departamento de Desarrollo Agraria. La metodología de trabajo utilizado fue basada en el Análisis del Sistema Agrario. Es decir, se realizó una zonificación agrosocioeconómica en .la cual se tomaron en cuenta !os aspectos edafoclímáticos, socioeconómicos y agronómicos, producto de esto se encontraron cinco zonas, que son: - Zona reformada. - Zona de latifundio. - Zona de minifundio. - Zona de abanico de campesinos con parcelas de cultivos anuales y perennes. -Zona de pequeño capitalismo intensivo en fuerza de trabajo y capital. Se realizó la tipología de productores encontrándose cuatro tipos que son: -Los minifundistas. - Los pequeños campesinos. - Los capitalistas agrarios. -Los beneficiados por reforma agraria. La diferencia entre los cuatro tipos de productores evidenciados es en particular los niveles de ingresos neto por hombre superficie, superficie por trabajador, su integración al mercado,, fuerza de trabajo disponible y las modificaciones y consecuencias en los sistemas de producción a partir del ajuste económico realizado en nuestro país, en el año 1988. Los resultados evidencian que los productores con lógica campesina son .los que obtienen los mayores ingreso neto por manzana ($500 a $1500) y los que permiten el pleno empleo de la fuerza de trabajo y le tierra. Así mismos, son los que más se adaptan a los cambios en el entorno socioeconómico.

Evaluación ex-ante del mejoramiento de los sistemas de producción ganadero de doble propósito a través de inversiones propuestas por los mismos ganaderos en la zona de Muy Muy, Matagalpa

El presente trabajo se realizó con el objetivo de evaluar exante la factibilidad técnica y financiera de inversiones propuestas por los mismos ganaderos en la zona de Muy muy, Matagalpa. El estudio se llevó a cabo en dos fases: Una fase preliminar de diagnóstico, en la que se determinó, la disponibilidad y uso actual de los recursos en las fincas, así como las propuestas planteadas por los productores, comprendiéndose en una sub-fase de ésta etapa preliminar un diagnóstico de las características generales de los canales de comercialización y precios de los productos agropecuarios generados por la actividad ganadera de la zona. La segunda fase comprendió el procesamiento y computación de la información. La información relativa a los recursos, se procesó para cada una de las fincas y en base a ello, se estimaron los diferentes parámetros técnicos y elementos fuentes de ingresos y egresos, elaborándose también las diferentes proyecciones de hato por finca, así mismo de disponibilidades de pastos, mano de obra e insumos. Para efectos de analizar tanto el uso eficiente de las pasturas como de los resultados financieros, las fincas se agruparon en cuatro dominios de recomendación en función de sus áreas. En los aspectos técnicos se determinó que la actividad de las fincas es la ganadería ya que en promedio, el 82.33% de las áreas totales por finca se destina a esta actividad, ocupando los pastos mejorados en promedio el 67.44% y un promedio de 32.56% los pastos naturales. Con el proyecto el área ganadera se incrementa en un promedio de 2.46%, pasando a representar los pastos mejorados un promedio de 92.65% y el natural el 7.35%, reduciéndose éste último en un promedio de 25.21%. Las cargas animales encontradas fluctuaron en un rango de 18.6 U.A./mz. a 268.3 U.A./mz. siendo éste en cinco de las nueve fincas superiores a las disponibilidades que resultan por tanto negativas en un rango de -36.3 a -3.8 U.A., con el proyecto las cargas animales se incrementan a valores comprendidos entre 54.2 y 456.5 U.A., resultando sin embargo las disponibilidades positivas en seis de las nueve fincas para el año décimo del proyecto en un rango comprendido entre +2.5 a +16.2 U.A., a excepción de tres fincas en las cuales los déficit reflejan valores entre -2.6 y -43.1 U.A. En lo que se refiere a los niveles de eficiencia en el aprovechamiento de las pasturas, las fincas La Palma y El Castaño resultaron ser las más eficientes, manteniendo sus niveles de aprovechamiento próximo al nivel óptimo de manera en periodo de años más prolongados. El número de cabezas de ganado encontrado por finca, fluctuó entre 20 y 290, como efecto de los proyectos el hato total tendría un incremento promedio anual de 7.5%, es decir 10.58 cabezas por año. La natalidad encontrada en promedio fue mortalidad de terneros 7.04%, descarte de vacas de 50.8%, 10.72% y relación vaca-toro 19:1. Para el año décimo de los los promedios de estos coeficientes alcanzan: 53.1%, mortalidad de terneros 4.46% y descarte de 19.55%. proyectos natalidad vientres. La edad de incorporación de vaquillas resultó entre 2.5 a 3 años. En la composición racial se encontró que predomina un alto encastamiento con razas europeas. La relación producción total por área en el año base resultó en promedio de 42.53 galones de leche/manzana y 52.68 kilogramos de carne manzana y para el ultimo año de los proyectos alcanzan en promedio los 67.56 galones de leche/manzana y 96.14 kilogramos de carne/manzana. La producción promedio de leche por época correspondió a 4 litros/vaca/día en el verano y 6 litros/vaca/día en invierno. Partiendo del promedio de éstos valores, el incremento anual de ésta producción con el proyecto alcanzarla en promedio el 7.3%. En el aspecto de ingresos en promedio la producción de leche aporta en el año base el 43.44%, la producción de carne 34.09%, la venta de otras categorías 12.5% y la agricultura el 9.95% de los ingresos totales. con el proyecto se presenta una recomposición en éstos, de manera que el aporte de la producción de leche alcanza el 46.99%, el de la carne 46.67% y la parte agrícola el 5.25%. En los gastos, en el año base en promedio, la mano de obra representa el mayor porcentaje con 54.63%, medios circulantes y servicios 37.94%, impuestos 7.4%, variando éstos para el año décimo a promedios de: 48.25%, 42.54% y 9.17% respectivamente, reflejándose un incremento en los gastos de medios circulantes y servicios en un promedio de 4.6% y 1.77% los gastos en impuestos. Los costos de producción por litro de leche en el año base, fluctuaron entre C$1.23 y C$1.61 y en el último año varian ligeramente a un rango entre C$0.87 y C$1.53. En el mercado de aspecto la leche de comercialización, el control del en el municipio está en posesión de los manteros, un segundo siendo la agente de Unión de Cooperativas de Boaco (UCASBO) importancia en la comercialización. En el caso de la carne, los mayores volúmenes de ganado comercializado es controlado por los comerciantes intermediarios, que en los años 1990 y 1992 extrajeron de la zona 6000 y 8000 cabezas respectivamente. En el fluctuaron aspecto de los precios, en el caso de la leche con la estacionalidad de la producción C$0.95 en invierno manteros) tipo A y UCASBO). el peso, con pesos y C$1.00 en el verano (al comercializar con y por calidad de la leche entregada C$1.375 leche tipo A y By C$1.12 para el tipo e (al comercializar con las El ganado en cambio, su precio está determinado por obteniéndose C$1,500.00 y C$1,600.00 por novillos de 380 y 420 kilogramos respectivamente. De las inversiones a realizarse, la adquisición de ganado representa el mayor porcentaje con un 49.67%, las instalaciones y equipos con un 29.02% y mejoramiento de pastizales con 21.31% del monto total propuesto equivalente a C$829,400.00, de los cuales el total solicitado representa el 76.68% equivalente a C$636,000.00. Para el análisis financiero, se utilizó el formato y metodología del Banco Mundial. Los resultados de rentabilidad de éste análisis al interés propuesto del 9% ocupan un rango entre 21.78 y 9.10%, relación inversión­ beneficio neto entre 2.2 y 1.07. Con el interés bancario del 12.5%, los resultados pasan a .ocupar valores de TIR entre 16.2% y 7.85% y la relación inversión-beneficio neto alcanza valores entre 1.93 y 0.98. Con la utilización de recursos propios los resultados son inferiores a los obtenidos con el 9% de interés en siete de las nueve fincas y superiores que los resultados logrados con el interés del 12.5%, siendo los valores extremos de las TIR encontradas de 18.42% y 10.19%. En el aspecto de sensibilidad, al incrementarse los gastos operativos en un 10%, el proyecto de la finca La Perla resulta ser el más sensible con el interés del 9%, alcanzando una TIR de 1.04% y un VAN negativo de C$-21,503.08. En la correlación inversión-rentabilidad, las inversiones en ganado ejercieron la mejor influencia, seguida de las inversiones en pastos, fundamentalmente cuando éstas van acompañadas de una alta tasa de parición. Los flujos de efectivos encontrados, resultaron con fuertes déficit a excepción de la finca San Felipe que presentó una situación menos desfavorable. Los déficit encontrado hacen que los proyectos de éstas fincas aún y cuando sean rentables, no sean factibles, al no tener disponibilidades de efectivo para el sostenimiento de las unidades familiares durante los primeros años de proyecto.

Caracterización de sistemas de producción ganadera en las Comarcas de Copalar y San Pedro del Norte, Municipio de Bocanas de Paiwás, Zelaya Central

El presente trabajo se realizó con el objetivo de contribuir al desarrollo ganadero del micro región por medio de la caracterización de las actividades ganaderas de las Comarcas de Copalar y San Pedro del norte. El estudio se llevó a cabo en dos fases: Una fase preliminar de “diagnóstico, en la que se determinó, la disponibilidad y uso actual de los recursos en las fincas, tecnologías y características generales de los canales de comercialización y precios de los productos pecuarios generados por la actividad ganadera de las Comarcas. La segunda fase comprendió el procesamiento y computación de la información. La información relativa a los recursos pecuarios se procesó para cada uno de los eslabones de la cadena y en base a ello se estimaron los diferentes parámetros técnicos, productivos, reproductivos y elementos fuentes de ingresos y egresos determinándose así la rentabilidad de cada uno de los eslabones de la cadena. En los aspectos técnicos se determinó que la actividad de las fincas es la ganadería; ya que en promedio, el 92% de las áreas totales se destinan a esta actividad; existiendo solamente pastos naturales. Las cargas animales encontradas fluctuaron en un rango de 0.24 u.a/mz a 0.49 u.a/mz, siendo inferiores a las disponibilidades de pastos ; resultando las disponibilidades positivas. Las especies de pastos encontrados en mayor proporción en estas fincas son Asia (Panicum maximum) y Retana (Ischaemun indicum). En cuanto al manejo de potreros; encontramos que presentan un área promedio por potrero entre 27-29 mz. y realizan rotación de potreros cada 15-30 días. En relación al control de maleza se realizan chapeas más rondas dos veces al año y quemas cada dos, tres años.

Estudio del crecimiento del camarón de agua dulce (M rosenbergu), en condiciones semi-intensivas en la comunidad de Alos Encuentros, Municipio de Limay, Esteli

Con el propósito de determinar el comportamiento de rasgos de crecimiento del camarón de agua dulce M. rosenbergii. Se montó un ensayo en la comunidad de los Encuentros, municipio de Limay, Estelí. Para tal efecto se utilizaron tres estanques de tierra de 200m 3 c/u en los que se sembraron 5 post larvas/m2. La alimentación fue a base de concentrado con 35%, 25%, 20% de proteína respectivamente de manera igual para los tres estanques. Se efectuaron muestreos, de talla, peso con respecto a la edad siendo estos el primer muestreo al momento de la siembra el segundo a los 30 días y los restantes cada 20 días, hasta los 190 días que culminó el ensayo, para determinar el crecimiento de los camarones de agua dulce M. rosenhergií mediante análisis estadísticos se empleó el modelo no lineal sugerido por Pearl-read (1923) y = k/1+bea:. Para realizar un menor ajuste de los datos se procedió a linealizarlos por medio de una regresión con la ecuación: Ln (k/y)-1 = Lnb±ax. Para el primer estanque se construyó el modelo Ln(k/y)-1 = 6.69459 = 0.97948 (cm), el error estándar para Lnb y a son de 0.338010.57300 respectivamente, laPr> ltl iguala 1.0001con r2 = 0.976605 y C.V= 29.66412. En el segundo estanque se obtuvo Ln(kly)-1 = 6.53469- 0.89897 (cm) el error standard para Lnb y a son de 0.4235;0.6858. La Pr > ltl para ambos son de 0.0001 con r1 = 0.96084 y C.V= 36.20477, para el tercer estanque se tiene valores de Ln (k/y)-1 = 6.93459- 1.116595 (cm) con error standard de Lnb y a = 1.04923; 0.180752 y para Pr > ltl fue de 0.0003;0.0005 con un r2= 0.8450 y C.V = 126.7102, al hacer un análisis de regresión combinando los tres estanques se obtuvo valores deLn(k/y)-1 = 5.5224-0.8068 (cm) con errores standard de Lnb y a= O.2878; 0.480 y para Pr > ltl fue de 0.0001 con un r2=; 0.9700 y C.V = 31.489, el comportamiento de crecimiento de los camarones de agua dulce M. rosenbergii sometidos a estudio bajo las mismas condiciones de cultivo tuvieron diferencias de talla y peso siendo éstas de 0.331 cm; 2.S02 g. del estanque 2 vs estanque 1; 1.093 cm, 4.3500 g del estanque 2 vs estanque 3 y 0.762 cm; 1.848 g para el estanque 1 vs estanque 3, sin embargo para los estanques en estudio se observó un aumento de talla y peso entre los 110-130 días de edad.