Developing discontinuous Galerkin methods for the resolution of the incompressible Navier-Stokes equations

Informe de investigación elaborado a partir de una estancia en el Laboratorio de Diseño Computacional en Aeroespacial en el Massachusetts Institute of Technology (MIT), Estados Unidos, entre noviembre de 2006 y agosto de 2007. La aerodinámica es una rama de la dinámica de fluidos referida al estudio de los movimientos de los líquidos o gases, cuya meta principal es predecir las fuerzas aerodinámicas en un avión o cualquier tipo de vehículo, incluyendo los automóviles. Las ecuaciones de Navier-Stokes representan un estado dinámico del equilibrio de las fuerzas que actúan en cualquier región dada del fluido. Son uno de los sistemas de ecuaciones más útiles porque describen la física de una gran cantidad de fenómenos como corrientes del océano, flujos alrededor de una superficie de sustentación, etc. En el contexto de una tesis doctoral, se está estudiando un flujo viscoso e incompresible, solucionando las ecuaciones de Navier- Stokes incompresibles de una manera eficiente. Durante la estancia en el MIT, se ha utilizado un método de Galerkin discontinuo para solucionar las ecuaciones de Navier-Stokes incompresibles usando, o bien un parámetro de penalti para asegurar la continuidad de los flujos entre elementos, o bien un método de Galerkin discontinuo compacto. Ambos métodos han dado buenos resultados y varios ejemplos numéricos se han simulado para validar el buen comportamiento de los métodos desarrollados. También se han estudiado elementos particulares, los elementos de Raviart y Thomas, que se podrían utilizar en una formulación mixta para obtener un algoritmo eficiente para solucionar problemas numéricos complejos.

Caracterització d'oscil·ladors basats en CMOS-M/NEMS i la seva aplicació com a sensors de massa

El present projecte tracta sobre la caracterització d'oscil·ladors basats en ressonadors micro/nanoelectromecànics (M/NEMS) i la seva aplicació com a sensors de massa. Els oscil·ladors utilitzats es basen en un pont i una palanca ressoants M/NEMS, integrats en tecnologia CMOS. En primer lloc s'ha fet una introducció teòrica als conceptes utilitzats per a entendre el funcionament i la caracterització dels dispositius. A continuació s'han realitzat proves per tal de caracteritzar els paràmetres importants per a l'ús dels oscil·ladors com a sensors de massa, com la seva estabilitat en freqüència. Per acabar s'han aplicat aquests sensors en la caracterització i modelització del flux de massa a través d'obertures de dimensions micromètriques.

Estudio reológico de copolímeros amorfos de PET

Proyecto de investigación realizado a partir de una estancia en la Universidad del País Vasco entre gener i març del 2007. Se han estudiado dos series de copoliméros amorfos de poli(etilen-co-1,4-ciclohexanodimetilentereftalato) (PECT) conteniendo 25 y 30% de unidades de 1,4-ciclohexanodimetanol (CHDM) y pequeñas cantidades del agente ramificante pentaeritritol (PER). El nivel de ramificación se ha estimado mediante el análisis de la desviación positiva de la ley de la viscosidad newtoniana. La ramificación también produce una mejora del la elasticidad del fundido la cual es desable para el principal proceso de transformación de estos copolíesteres amorfos derivados del PET: extrusión calandrado. Los ensayos de extrusión capilar realizados a 180 ºC producen cristalización inducida por el flujo en los PECTcon un contenido en CHDM del 25%. La cristalización aumenta con la cantidad de PER añadida, hecho que se explica como el efecto favorable de la ramificación para aumentar la velocidad elangonacional a la entrada del capilar. Los copoliésteres lineales y ramificados de PECT con un contenido de CHDM del 30% no cristalizaron.

Plataforma de adquisición de imágenes en escenarios virtuales para uso en sistemas de visión

En aquest projecte presentem un mètode per generar bases de imatges de vianants, requerides per a l'entrenament o validació de sistemes d'aprenentatge basats en exemples, en un entorn virtual. S'ha desenvolupat una plataforma que permet simular una navegació d'una càmara en una escena virtual i recuperar el fluxe de vídeo amb el seu groundtruth. Amb l'ús d'aquesta plataforma es suprimeix el procés d'anotació, necesari per obtenir el groundtruth en entorns reals, i es redueixen els costos al treballar en un entorn virtual.

Influència del context geològic i hidrogeològic en l'eficiència energètica dels sistemes geotèrmics de molt baixa entalpia

L’elevat consum energètic de les societats actuals, així com la impossibilitat de sostenir-lo a llarg termini implica la cerca de noves fonts d’energia. D’aquesta manera, en el camp de la climatització residencial, l’energia geotèrmica de molt baixa entalpia es posiciona com una alternativa als recursos energètics actuals. Així, els primers metres de subsòl presenten una temperatura adequada per al seu aprofitament calorífic, mitjançant els sistemes geotèrmics de bomba de calor. Si bé a nivell energètic, són sistemes, intrínsecament, molt eficients, el seu rendiment pot patir importants variacions davant dels canvis en les condicions del medi geològic i hidrogeològic. Especialment, els col·lectors de calor verticals, treballen, amb freqüència, en el si de les formacions hidrogeològiques. En aquest sentit, els canvis del nivell hidràulic i de la temperatura de l’aigua de l’aqüífer es manifesten amb variacions de la conductivitat tèrmica equivalent i del flux subterrani d’aigua, que alhora, aquestes, es tradueixen en alteracions del flux subterrani de calor. Davant d’aquest fet, l’avaluació quantitativa de l’efecte d’aquestes fluctuacions que es presenta en aquest treball mostra petites variacions del nivell hidràulic i de la temperatura de l’aigua comporten canvis molt notables en l’eficiència dels sistemes verticals de bomba de calor geotèrmica.

Estudio de los mecanismos terapéuticos en la inducción de tolerancia immunológica en un modelo animal de esclerosis múltiple

En una serie de estudios previos demostramos que la infusión de células de médula ósea (MO) modificadas genéticamente para la expresión del autoantígeno MOG40-55 en ausencia de mieloablación inducía tolerancia antígenoespecífica en un modelo murino de esclerosis múltiple. También observamos que este efecto terapéutico no requería injerto hematopoyético. Nos propusimos estudiar si el efecto tolerogénico está inducido por una subpoblación de células generadas durante la transducción de la MO y el papel de las células T reguladoras en la inducción de la tolerancia. Las células de MO fueron cultivadas y transducidas usando medio complementado con 20% FCS y medios condicionados como fuente de stem cell factor (SCF) e IL-3 murinos. Las diferentes poblaciones celulares se separaron por citometría de flujo y se analizó la capacidad supresora de las poblaciones candidatas. Por otro lado se analizó la presencia de células T reguladoras en bazo y SNC de los ratones recuperados después de la infusión de células de MO transducidas. A los cinco días de cultivo, la mayoría de células presentaban fenotipo mieloide (Mac-1+Gr-1low/-:31,9+-10,2%; Mac-1+Gr-1high:26,0+-3,3%). Ambos fenotipos se corresponden con dos subpoblaciones de células mieloides supresoras (MDSC, tipo monocí¬tico y granulocítico respectivamente) descritas recientemente. Se estudió la capacidad de ambas poblaciones para suprimir la respuesta proliferativa específica de esplenocitos frente a MOG40-55 in vitro, observando una mayor capacidad de supresión de las MDSC monocíticas, que se correspondí¬a con niveles significativamente superiores de actividad de las enzimas arginasa-1 y sintasa de óxido nítrico (ambos mecanismos supresores característicos de las MDSC). A los 7 días del tratamiento no se observaron diferencias significativas en el porcentaje de células T reguladoras (Treg y Tr1) entre el grupo tratado (liM) y los grupos de control.

Desarrollo de software para el procesado numérico en tarjetas gráficas

Debido al gran número de transistores por mm2 que hoy en día podemos encontrar en las GPU convencionales, en los últimos años éstas se vienen utilizando para propósitos generales gracias a que ofrecen un mayor rendimiento para computación paralela. Este proyecto implementa el producto sparse matrix-vector sobre OpenCL. En los primeros capítulos hacemos una revisión de la base teórica necesaria para comprender el problema. Después veremos los fundamentos de OpenCL y del hardware sobre el que se ejecutarán las librerías desarrolladas. En el siguiente capítulo seguiremos con una descripción del código de los kernels y de su flujo de datos. Finalmente, el software es evaluado basándose en comparativas con la CPU.

Sociedades cooperativas: mercantilidad y operaciones con terceros. Un comentario

En este trabajo se hace referencia a la posible consideración de las sociedades cooperativas como sociedades mercantiles, cumpliéndose determinadas circunstancias, y ello sin pérdida de sus características específicas en cuanto a la toma de decisiones, el reparto de beneficios y la búsqueda de la satisfacción de fines de interés general. Asimismo, se analizan las consecuencias de aumentar el porcentaje de operaciones realizadas con terceros no socios, respecto del total de operaciones realizadas por la sociedad cooperativa, y su incidencia en la cuantía de los fondos de la cooperativa y en la retribución del socio cooperativista. Se realiza en este punto una comparación con las sociedades capitalistas convencionales (S.A., S.L.). Finalmente, se propone una reforma legislativa al objeto de permitir aumentar el porcentaje de realización de operaciones cooperativizadas con terceros no socios, y ello sin pérdida de su tratamiento fiscal favorable. PALABRAS CLAVE: Cooperativas, mercantilidad, mutualismo, operaciones con terceros, régimen fiscal, reformas legislativas. CLAVES ECONLIT: P130, Q130, L310

Desarrollo de nuevos materiales sólidos para la captura de CO2 a alta temperatura

El efecto invernadero provocado por la emisión masiva de CO2 derivado de la combustión de derivados fósiles, entre otros, está provocando serios problemas ambientales que afectan a ecosistemas de todo el planeta. Para reducir las emisiones se emplea la ciencia para diseñar nuevos métodos para capturar CO2 proveniente de la industria, transporte, energía, etc., y así causar el mínimo impacto ambiental posible hasta que dispongamos de la tecnología suficiente para abastecer la demanda energética por fuentes renovables. Entre las distintas tecnologías existentes, el trabajo pretende desarrollar un material sintético basado en calcio para captura Post-Combustión de CO2 en condiciones de presión atmosférica y alta temperatura (750 ºC) para la principal aplicación en centrales termoeléctricas. El material ha sido sintetizado por duplicado aplicando una caracterización de área superficial BET, microestructura con MEB, detección de fases con XRD y finalmente un estudio de la captura de CO2 con microbalanza de suspensión magnética. También es objetivo del trabajo estudiar el comportamiento de captura del material cuando existe la presencia de agua y/o SO2 éste normalmente presente en los gases de salida procedentes de la combustión de combustibles fósiles, tal como carbón, petróleo o gas natural. De nuevo las técnicas mencionadas han sido utilizadas para el estudio del comportamiento de captura. El material, tiene una captura de CO2 superior a otros materiales utilizados con el mismo fin. Se comporta mejor en presencia de agua y se anula la capacidad de captura por la formación de CaSO4, si en el flujo de gases está presente SO2 en una concentración mínima del 0,95%. Finalmente se realiza una breve mención sobre el posible impacto ambiental de la implantación del material así como un pequeño análisis de costes asociados a la utilización del mismo en comparación con otro material utilizado actualmente.

La Financiación territorial en España: situación actual y propuestas de reforma

En el presente informe se realiza un análisis crítico del sistema español de financiación territorial y se avanzan una serie de recomendaciones para su reforma. La principal conclusión del trabajo es que el modelo actual no se adecua satisfactoriamente a los principios de igualdad, autonomía, responsabilidad y transparencia que deberían orientar su diseño y puede dificultar el cumplimiento de los objetivos básicos de la política macroeconómica. La solución de estos problemas exigiría una reforma en profundidad del sistema actual en la línea que se esboza en la parte final del documento. En el análisis se distingue entre el subsistema de régimen común en el que se integran la mayoría de las comunidades autónomas y el subsistema foral que se aplica en el País Vasco y Navarra. El sistema de régimen común ha sido objeto recientemente de una reforma que ha introducido novedades importantes en su estructura y filosofía. En el lado positivo, la nueva ley se ha traducido en una distribución más equitativa de los recursos asignados a las regiones, reduciendo de forma apreciable la dispersión de la financiación por unidad de necesidad en relación con el sistema anterior. Otra mejora significativa ha sido la creación del Fondo de Garantía, un instrumento que, por primera vez en la historia del sistema, permite ir adaptando la financiación a las cambiantes circunstancias regionales, ofreciendo así a las comunidades autónomas un seguro parcial contra los riesgos ligados a la evolución de sus ingresos y sus necesidades de gasto. A pesar de que éstas son mejoras importantes, el balance global de la reforma no es positivo. El nuevo acuerdo no resuelve satisfactoriamente los problemas que obligaron a la reforma de su antecesor, es bastante más complejo y opaco que éste, introduce un mecanismo de nivelación parcial de dudoso encaje constitucional, opta por un reparto inicial incierto que podría ser difícilmente aceptable ex-post para algunas regiones, y no ha abordado otros problemas estructurales del sistema, incluyendo su excesiva sensibilidad al ciclo económico. El sistema foral tampoco está libre de problemas. Tal como se ha implementado en la práctica, el modelo vasco-navarro de concierto o convenio supone una violación flagrante de la prohibición constitucional de que los regímenes autonómicos comporten privilegios económicos o sociales y constituye una fuente permanente de inestabilidad para el sistema de régimen común al ser percibido como un agravio comparativo en las regiones no forales de mayor renta, y en particular, en Cataluña. Según mis cálculos, la financiación por habitante del País Vasco es superior en un 60% a la media de las regiones de régimen común a igualdad de competencias y la situación no es muy distinta en Navarra. El origen de esta anomalía está en las leyes quinquenales del Cupo, donde los principios y procedimientos de valoración establecidos en la ley del Concierto se concretan de una forma muy discutible. Los problemas fundamentales que se detectan son dos. Primero, la valoración de las competencias estatales no asumidas por el País Vasco que se recoge en los anexos de las leyes quinquenales está fuertemente sesgada a la baja. Y segundo, el ajuste por IVA se realiza utilizando valores desfasados de los coeficientes que recogen el peso del País Vasco en el consumo nacional y en la base del impuesto. El efecto conjunto de ambos factores ha sido el de rebajar la contribución vasca a los gastos del Estado en 2.800 millones de euros en 2002 y en casi 4.500 millones en 2007, lo que supone respectivamente un 6,21% y un 6,89% del PIB del País Vasco. Dado todo esto, resulta difícil evitar la conclusión de que el diseño del sistema de financiación regional sigue siendo un problema abierto que no tardará mucho en volver a ocupar un lugar preferente en la agenda política nacional. Es de esperar que la próxima reforma del modelo sea algo más meditada que la aprobada el pasado diciembre y sirva realmente para dotar de un diseño razonable a uno de los elementos más críticos de nuestra arquitectura legal. Para alcanzar este objetivo, será necesario realizar una serie de reformas que pueden agruparse en tres grandes líneas de actuación: garantizar el cumplimiento efectivo del principio de igualdad, reforzar la responsabilidad fiscal de los gobiernos regionales y asegurar que el sistema contribuye a alcanzar los objetivos fundamentales de la política macroeconómica, o al menos que no dificulta su cumplimiento. Entre las medidas recomendadas cabría destacar las siguientes: - Corregir gradualmente el fuerte sesgo a la baja que existe actualmente en el cálculo de la aportación de los territorios forales a la hacienda central. Para ello no hace falta modificar las leyes del Concierto vasco y el Convenio navarro. Bastaría con que en las correspondientes leyes quinquenales se realizase una valoración razonable de las competencias que permanecen en manos del Estado, entre las que habría de incluirse la nivelación interregional, y se actualizasen los coeficientes que se utilizan para calcular el ajuste por IVA. - Recuperar la garantía de igualdad de acceso de todos los ciudadanos al conjunto de los servicios públicos como principio básico orientador del diseño del sistema de financiación y asegurar su aplicación efectiva en la práctica. Con este fin, sería aconsejable eliminar el Fondo de Suficiencia (excepto como vehículo para la financiación de las competencias singulares) y los Fondos de Convergencia para repartir el conjunto de los recursos del sistema de acuerdo con la fórmula de necesidades de gasto que actualmente se aplica sólo a la dotación del Fondo de Garantía. Con el fin de evitar la necesidad de fuertes recortes en la financiación de algunas comunidades, convendría hacer una transición suave desde la asignación actual hasta la derivada de la fórmula. - Introducir ciertos retoques en la actual fórmula de necesidades de gasto, incluyendo la recuperación de una partida que permita sufragar los costes fijos ligados a las instituciones de autogobierno y a ciertos servicios autonómicos así como la introducción de una corrección por diferencias en niveles de precios entre regiones. - Desdoblar el IRPF, el IVA y los Impuestos Especiales en un tramo estatal y otro autonómico claramente diferenciados, abandonando los actuales porcentajes de cesión. Los dos tramos serían regulados de forma independiente, aunque manteniendo en manos del Estado la determinación de la base imponible y la gestión del impuesto. - Dotar a las comunidades autónomas de competencias normativas sobre un tramo de los principales tributos indirectos y sobre los elementos de copago en sanidad, educación y otros servicios. Dada la oposición de la Comisión Europea a cualquier cambio normativo que pueda abrir la puerta a la existencia de tipos impositivos diferenciados regionalmente, el poder de decisión sobre el tramo autonómico del IVA y los Impuestos Especiales deberá ejercerse de forma colegiada por el conjunto de las comunidades autónomas, que habrán de fijar tipos uniformes en todo el territorio nacional. - Establecer un Fondo de Estabilización Presupuestaria, que se nutriría con el 'exceso' de recudación tributaria que se genera en la parte alta del ciclo económico y serviría para complementar los ingresos autonómicos en la parte baja del mismo. - Reformar la legislación sobre estabilidad presupuestaria para fijar a las comunidades autónomas un objetivo de equilibrio presupuestario año a año similar al que ya tienen las corporaciones locales y para concretar las medidas extraordinarias que el Estado podrá imponer a las administraciones territoriales en situaciones de 'emergencia presupuestaria'.

Papel de la Interleucina 6 (IL-6) en la regulación de la expresión de Osteopontina (OPN) y CD44 tras axotomía del nervio facial

Investigación producida a partir de una estancia en la University of Sidney, Australia, entre octubre del 2008 y enero del 2009. Se ha desarrollado el proyecto titulado "Papel de la interleucina 6 (IL6) en la regulación de la expresión de Osteopontina (OPN) y de CD44 tras axotomía del nervio facial". Tras efectuar una transección del nervio facial, se indujo una reactividad glial en el núcleo facial (NF) localizado en el tronco cerebral, utilizando ratones transgénicos que sobrexpresan IL6 bajo promotor GFAP (tg GFAP-IL6), es decir selectivamente en astrocitos. Se han utilizado técnicas histoquímicas e inmunohistoquímicas, así como también se ha completado el estudio utilizando análisis de RPA, western blotting y citometría de flujo para la identificación de poblaciones celulares. Los resultados obtenidos indican que la OPN se expresa constitutivamente en las neuronas del NF. Tras axotomía del nervio facial, la expresión de OPN y CD44 incrementa en los ratones WT, mientras que en los tg GFAP-IL6 disminuye significativamente, sugiriendo que la IL6 podría estar involucrada en la modulación de la expresión de ambas moléculas. Sin embargo, no se ha visto diferencias en otros receptores de OPN como la integrina Alpha-5. La ctometría de flujo corroboró algunos de los resultados histológicos sobre la reactividad microglial y permitió concluir que la proporción de microglía activada (CD11b+/CD45+mid) y macrófagos (CD11b+/CD45+high) que expresan CD44 incrementa en in los tg GFAP-IL6 versus WT donde la mayor parte de microglia activada mostraba un perfil CD11b+/CD45+low.

Recuento de células progenitoras endoteliales en pacientes con ictus tratados previamente con estatinas

Estudio prospectivo de pacientes con ictus isquémico agudo cuyo objetivo es estudiar la influencia del tratamiento con estatinas sobre el recuento plasmático de Células Progenitoras Endoteliales (CPEs) determinadas por citometría de flujo. Se incluyeron 131 pacientes, el 32.1% pre-tratados con estatinas. El recuento de CPEs fue superior en los pacientes pre-tratados en el momento basal (p=0.015) y a los 7 días (p=0.029), pero equivalente a los 3 meses (p=0.49). El pre-tratamiento con estatinas se asocia a mayor recuento de CPEs en fase aguda y subaguda del infarto, sugiriendo un posible efecto reparador endotelial de las estatinas en la isquemia cerebral.

Estudio comparativo de RM perfusión en pacientes diagnosticados de hidrocefalia normotensiva con pacientes controles.

Diversos estudis han demostrat que existeix una disminució en la irrigació de la substància blanca periventricular en pacients diagnosticats d’hidrocefàlia normotensiva quan es comparen amb subjectes normals. Amb l’objectiu de demostrar aquestes troballes, pacients afectes d’aquesta patología es van sotmetre a una RM cerebral morfológica, un estudi de dinàmica de fluxe de LCR i un estudi de perfusió. Amb aquestes exploracions es va demostrar un augment en l’índex d’Evans i una disminución dels valors de VSC (Volum Sanguini Cerebral) de la substància blanca periventricular als pacients casos enfront dels controls.

Anàlisi. Disseny i implementació d'una utilitat de Workflow aplicat a una web de gestió d'un centre de Reclamacions i Queixes mitjançant J2EE : una solució amb Struts i EJBs

El treball final de carrera està compost de l¿anàlisi, disseny i implementació d'una utilitat de Workflow que dóna servei a una web per gestionar les reclamacions i queixes d'una empresa. La part del Workflow s'ha pensat per ser totalment configurable a les particularitats d'un determinat aplicatiu i per donar servei a tantes aplicacions com faci falta simultàniament.L'anàlisi i el disseny s'han basat en la metodologia UML dins el paradigma de l'Orientació a Objectes juntament amb diversos patrons de disseny com pot ser el MVC que ha permès separar completament la lògica de negoci (Workflow) de la presentació (Web). Per les 2 parts: Workflow i web s¿ha fet ús d'una arquitectura distribuïda.

Framework para la capa de presentación de aplicaciones web

El framework dissenyat, denominat magis, ajuda als desenvolupadors organitzant la presentació de continguts, l'accés a les funcions i serveis de negoci, el flux de pàgines, el processament de formularis, el maneig d'errors i la gestió d'estat.