Formation, microstructure and development of the localized shear deformation in low-carbon steels

An investigation has been made into the effect of microstructural parameters on the propensity for forming shear localization produced during high speed torsional testing by split Hopkinson bar with different average rates of 610, 650 and 1500 s(-1) in low carbon steels. These steels received the quenched, quenched and tempered as well as normalized treatments that provide wide microstructural parameters and mechanical properties. The results indicate that the occurrence of the shear localization is susceptible to the strength of the steels. In other words, the tendency of the quenched steel to form a shear band is higher than that of the other two steels. It is also found that there is a critical strain at which the shear localization occurs in the steels. The critical strain value is strongly dependent on the strength of the steels. Before arriving at this point, the material undergoes a slow work-hardening. After this point, the material suffers work-softening, corresponding to a process during which the deformation is gradually localized and eventually becomes spatially correlated to form a macroscopic shear band. Examinations by SEM reveal that the shear localization within the band involves a series of sequential crystallographic and non-crystallographic events including the change in crystal orientation, misorientation, generation and even perhaps damage in microstructures such as the initiation, growth and coalescence of the microcracks. It is expected that the sharp drop in the load-carrying capacity is associated with the growth and coalescence of the microcracks rather than the occurrence of the shear localization, but the shear localization is seen to accelerate the growth and coalescence of the microcracks. The thin foil observations by TEM reveal that the density of dislocations in the band is extremely high and the tangled arrangement and cell structure of dislocations tends to align along the shear direction. The multiplication and interaction of dislocations seems to be responsible for work-hardening of the steels. The avalanche of the dislocation cells corresponds to the sharp drop in shear stress at which the deformed specimen is broken. Double shear bands and kink bands are also observed in the present study. The principal band develops first and its width is narrower than that of the secondary band.

New signal processing algorithms for automated external defibrillators

[ES]La fibrilación ventricular (VF) es el primer ritmo registrado en el 40\,\% de las muertes súbitas por paro cardiorrespiratorio extrahospitalario (PCRE). El único tratamiento eficaz para la FV es la desfibrilación mediante una descarga eléctrica. Fuera del hospital, la descarga se administra mediante un desfibrilador externo automático (DEA), que previamente analiza el electrocardiograma (ECG) del paciente y comprueba si presenta un ritmo desfibrilable. La supervivencia en un caso de PCRE depende fundamentalmente de dos factores: la desfibrilación temprana y la resucitación cardiopulmonar (RCP) temprana, que prolonga la FV y por lo tanto la oportunidad de desfibrilación. Para un correcto análisis del ritmo cardiaco es necesario interrumpir la RCP, ya que, debido a las compresiones torácicas, la RCP introduce artefactos en el ECG. Desafortunadamente, la interrupción de la RCP afecta negativamente al éxito en la desfibrilación. En 2003 se aprobó el uso del DEA en pacientes entre 1 y 8 años. Los DEA, que originalmente se diseñaron para pacientes adultos, deben discriminar de forma precisa las arritmias pediátricas para que su uso en niños sea seguro. Varios DEAs se han adaptado para uso pediátrico, bien demostrando la precisión de los algoritmos para adultos con arritmias pediátricas, o bien mediante algoritmos específicos para arritmias pediátricas. Esta tesis presenta un nuevo algoritmo DEA diseñado conjuntamente para pacientes adultos y pediátricos. El algoritmo se ha probado exhaustivamente en bases de datos acordes a los requisitos de la American Heart Association (AHA), y en registros de resucitación con y sin artefacto RCP. El trabajo comenzó con una larga fase experimental en la que se recopilaron y clasificaron retrospectivamente un total de 1090 ritmos pediátricos. Además, se revisó una base de arritmias de adultos y se añadieron 928 nuevos ritmos de adultos. La base de datos final contiene 2782 registros, 1270 se usaron para diseñar el algoritmo y 1512 para validarlo. A continuación, se diseñó un nuevo algoritmo DEA compuesto de cuatro subalgoritmos. Estos subalgoritmos están basados en un conjunto de nuevos parámetros para la detección de arritmias, calculados en diversos dominios de la señal, como el tiempo, la frecuencia, la pendiente o la función de autocorrelación. El algoritmo cumple las exigencias de la AHA para la detección de ritmos desfibrilables y no-desfibrilables tanto en pacientes adultos como en pediátricos. El trabajo concluyó con el análisis del comportamiento del algoritmo con episodios reales de resucitación. En los ritmos que no contenían artefacto RCP se cumplieron las exigencias de la AHA. Posteriormente, se estudió la precisión del algoritmo durante las compresiones torácicas, antes y después de filtrar el artefacto RCP. Para suprimir el artefacto se utilizó un nuevo método desarrollado a lo largo de la tesis. Los ritmos desfibrilables se detectaron de forma precisa tras el filtrado, los no-desfibrilables sin embargo no.

Algorithms for colour image processing based on neurological models

373 p. : il., gráf., fot., tablas

Water quality assessment and characterisation of chlorophyll-a variability related to river discharges, within the southeastern Bay of Biscay : evaluation and development of chlorophyll-a algorithms for MODIS and MERIS imagery

222 p. : il.

Framework for the Shape Optimization of Aerodynamic Profiles Using Genetic Algorithms

This study developed a framework for the shape optimization of aerodynamics profiles using computational fluid dynamics (CFD) and genetic algorithms. Agenetic algorithm code and a commercial CFD code were integrated to develop a CFD shape optimization tool. The results obtained demonstrated the effectiveness of the developed tool. The shape optimization of airfoils was studied using different strategies to demonstrate the capacity of this tool with different GA parameter combinations.