Dynamics Of Fine Particles In Liquid-Solid Fluidized Beds

On the basis of the Local Equilibrium Model (LEM), fine particles with large Richardson-Zaki exponent n show, under certain conditions during bed expansion and collapse, different dynamic behavior from particles with small n. For an expansion process there may be a concentration discontinuity propagating upward from the distributor, and, on the contrary, for a collapse process there may be a progressively broadening and upward-propagating continuous transition zone instead of discontinuity. The predictions of the bed height variation and the discontinuity trace have been validated experimentally. (c) 2007 Chinese Society of Particuology and Institute of Process Engineering, Chinese Academy of Sciences. Published by Elsevier B.V. All rights reserved.

Evaluación de tres compuestos simuladores de alfa pineno y sinérgicos de frontalin para la captura de gorgojos descortezadores de pino y fauna asociada en trampas de embudo multiple en el municipio de San Fernando, Nueva Segovia

Con el objetivo de evaluar la efectividad de tres compuestos considerados simuladores de alfa pineno se realizó el presente estudio en tres sitios del municipio de San Fernando, siendo ellos San Nicolás, Las Tapias y San José. Los compuestos evaluados fueron pinene lure, esencia de trementina (aguarrás) y el diluyente FT 90, el trabajo se realizo durante el periodo Octubre 2007 a Marzo 2008. Los principales insectos capturados durante el estudio correspondieron a: Dendroctonus frontalis, Dendroctonus approximatus, Ips sp, Xyleborus sp, Temnochila sp, Enoclerus sp, Cossonus sp, Silvanus sp, Sascelis sp, Tomolips sp, Pangaeus sp y varios miembros de la familia Staphylinidae. Para el caso de los gorgojos descortezadores D. frontalis, D. approximatus e Ips sp no ocurrieron capturas en el sitio San Nicolás, lo que evidencia la importancia de la práctica del manejo forestal en la disminución de la incidencia estos insectos, comparado con los sitios Las Tapias y San José en donde se dieron capturas y no había una práctica efectiva de manejo forestal. El compuesto esencia de trementina (aguarrás), combinado con la feromona frontalin fue estadísticamente el mas efectivo en la captura de Dendroctonus frontalis, Dendroctonus approximatus y Temnochila sp. La sustancia química conocida como diluyente FP 90 no debe ser considerado como un simulador de alfa pineno y no debe ser usado como equivalente o sustituto de aguarrás dado que es una sustancia que proviene del petróleo y no contiene en su esencia química alfa pineno. En el mes de noviembre fue notorio observar un patrón de incremento poblacional por parte la mayoría de los insectos estudiados, con particular referencia al caso de Dendroctonus frontalis. Los resultados de estudio refuerzan el hecho observado en otros estudios relativo a que en los meses de noviembre y diciembre parece existir una mayor actividad de vuelo de Dendroctonus frontalis, lo cual se refleja en mayores capturas durante dichos meses.

Diversidad de fauna silvestre en bosque seco tropical, Nandarola, Nandaime

Frente a los efectos de la degradación de hábitat por fragmentación que enfrentan los bosques de nuestro país, es importante conocer las especies de fauna silvestre que mantienen relación ecológica con estos fragmentos aislados y que promueven el desarrollo de la vegetación a consecuencia de sus actividades y hábitos. El objetivo de este estudio es determinar y comparar la diversidad de fauna silvestre (vertebrados terrestres) en dos fragmentos de bosque seco secundarios de diferentes edades y tamaños (15 años, 3.5 ha; 11 años, 2.8 ha) en bosque seco tropical, Nandarola, Nandaime, e identificar los gremios alimenticios de las especies. Se establecieron seis transeptos de 20 x 100 m en el fragmento de 15 años denominado “La Chipopa” y tres transeptos de iguales dimensiones en el fragmento de 11 años denominado “La Zorra”, en estos se cuantificó la diversidad de anfibios, reptiles y mamíferos. En el extremo de cada transepto se estableció un punto de muestreo de 25 m de radio para evaluar diversidad de aves, se realizaron 17 observaciones distribuidas en ocho meses. Como resultados se determinaron 2 especies de anfibios, 10 de reptiles, 26 de aves y 7 de mamíferos. La riqueza de especie para los cuatro grupos fue mayor en La Zorra (69 especies) comparada con La Chipopa (49 especies). Los índices demostraron una mayor diversidad de reptiles, aves y mamíferos en La Zorra al compararse con La Chipopa según los índices ecológicos de Shannon-Wiener y Simpson. Se identificaron nueve gremios alimenticios en los dos sitios de estudio. El gremio más grande fue el Insectívoro involucrando a 26 especies, para los gremios importantes en la dispersión de frutos y semillas, y en la polinización: los Frugívoros, Granívoros Nectarívoros fueron determinadas 12, 10 y 2 especies respectivamente. Pese a las diferencias en edades y tamaños el fragmento de La Zorra presenta la mayor diversidad de vida silvestre comparado con La Chipopa, pero esas diferencias no son significativas. En sí la presencia de dispersores de semillas y frutos es muy baja en ambos sitios, en cuanto a los vertebrados polinizadores solo se determinó una especie. El 44% de las especies son exclusivas de bosques intervenidos y lugares abiertos.

Peligro aviario: Caracterización de la vegetación y determinación de las especies que son atractivas para la fauna silvestre en las areas verdes del Aeropuerto Internacional Augusto C. Sandino, Managua, Nicaragua

Se evaluó la diversidad, estructura y fenología de la flora en las áreas verdes del Aeropuerto Internacional Augusto C. Sandino con el fin de determinar las especies que son atractivas para fauna silvestre de peligro para la aviación, sea por que les provee de alimento o de refugio y hábitat. Y por otro lado, brindar recomendaciones sobre especies con potencial para formar parte de las áreas verdes del aeropuerto. Para ello, se establecieron parcelas anidadas de 2 x 2 m, 5 x 5 m y 10 x 10 m en las cuales se tomaron los datos en los estratos herbáceos, arbustivos y arbóreos respectivamente. Las parcelas se establecieron aleatoriamente en tres sitios dentro del aeropuerto: en el bosque seco al oeste del aeropuerto (BSO), en la Fuerza Aérea (FA) y en el área verde alrededor de la pista de aterrizaje (AVP). Dentro de las parcelas se contaron 117 árboles en todos los sitios, los cuales estaban agrupados en 11 especies, 10 géneros, 8 familias y 4 órdenes. Las especies arbóreas de mayor densidad fueron: Calycophyllum candidissimum(450 individuos/ ha), Albizia niopides (344), Azadirachta indica (289) y Senna siamea (261) y el sitio que presento mayor diversidad y densidad de árboles fue FA. Fueron contados 36 individuos de arbustos, pertenecientes a las especiesCapsicum annum (1) yLantana camara (35). En cuanto a especies herbáceas se contaron 11,845 individuos dentro de las unidades de muestreo, agrupados en 28 especies, 23 géneros, 14 familias y 13 órdenes, siendo el AVP el sitio que registró mayor diversidad y densidad de las mismas. Las especies herbáceas con mayores densidades fueron Cenchrus brownii (256,282.05 individuos/ha), Cynodon dactylon (141,538.46), Digitaria decumbens(106,794.87), Bothriochloa pertusa(51,282.05), Elytaria imbricada (38,846.15) y Panicum maximum (30,192.31). De las 41 especies vegetales, se determinó la fenología completa para 3�, de estas, 6 (�9.35%) florecen y fructifican todo el año:Cordia dentata, Boerhavia erecta, Chamaesyce hyssopifolia, Eleucine indica, Melanthera nivea y Rhynchosia minima. Entre las especies arbóreas mayormente atractivas para la fauna silvestre se determinaron: Albizia niopoides, Manguifera indica, Spondias mombin, Cordia dentata, Guazuma ulmifoliay Calycophyllum candidissimum al ser considerados proveedores de alimentos y refugio a la fauna silvestre, por sus frutos, flores con abundante néctar, copas con poca obstrucción visual (alta densidad de hojas) y ramificaciones horizontales propias para el perchaje de las aves de alto tamaño. Dentro de la vegetación herbáceas se determinaron especies como Tridax procumbensy Tribulus terrestis formando densos tapetes de vegetación con flores atractivas para insectos en el período seco, los cuales a la vez eran focos de atracción para aves insectívoras como: Hirundus rustica (Golondrinas), Quiscalus mexicanus (Zanate), Molotrus aeneus (Tordos), Egretta thula (Garza blanca) que permanecen en las áreas verdes alrededor de la pista de aterrizaje y que peligran colisionar con los aviones. Por otra parte, las especies de la familia Poaceae fueron registradas como proveedoras de granos a las aves del grupo de las Columbidae (Palomas). Especies de gramíneas de gran porte como Panicum maximum, P. antidotale, Sorgum halapensis, además de poseer semillas grandes (>0.3 cm), formaban corredores por donde se desplazan mamífero medianos, reptiles y aves. Dentro del mismo áreas se determinaron dos especies (B. pertusay C. dactylon) que por su baja estatura (menos de 0.3 m), reproducción vegetativa y semillas muy pequeña o ausentes, son ideales para establecer en los alrededores de la pista de aterrizaje. Mediante un ensayo se evaluó su establecimiento, el cual resulto satisfactorio al competir y ganar espacio ante otras monocotiledones y dicotiledonesas, principalmente C. dactylon

Monitoreo de la fauna silvestre en bosque tropical seco secundario, Nandarola, Nandaime, Nicaragua

Los animales silvestres obtienen refugio, hábitat, alimento y agua de la cobertura que les ofrece la vegetación dentro del bosque. En los años 60s, la mayoría de las áreas boscosas de Nandarola fueron deforestadas y usadas en la producción agrícola de granos (frijoles, maíz, arroz) y áreas ganaderas. Los campos fueron recientemente abandonados y están siendo colonizados por un joven bosque secundario (González, 2005). La fauna silvestre también sufre procesos de colonización de las áreas abandonadas, de esta forma, es importante conocer que especies son las primeras en ser parte de esa colonización y evaluar los cambios en composición de las comunidades animales en el tiempo, principalmente porque muchos vegetales dependen de éstos para realizar procesos biológicos y ecológicos tan importantes como lo son la dispersión y la polinización. Hasta el momento se han realizados dos muestreos para el monitoreo de la fauna silvestre en un parche de bosque seco secundario de 3.5 ha en Nandarola, realizándose 17 visitas en el primero (año 2007) y 15 en el segundo (año 2009), distribuidas en ocho meses (octubre-mayo en cada muestreo). El área era agrícola y fue abandonado hace 17 años con fines de convertirlo en área forestal. Para la toma de datos se establecieron seis transectos de 20 x 100 m y seis puntos de conteo de 25 m de radio. Fueron contados e identificados todos los animales silvestres de los grupos mamíferos, aves, reptiles y anfibios mediante la técnica de avistamiento, para los cuales se calculó, se comparó la riqueza, abundancia, diversidad biológica y se describió la composición de especie, la preferencia de hábitat, los hábitos alimenticios y también se determinaron las especies de probable ocurrencia en el área de estudio. En promedio entre los dos muestreos fueron determinaron 113 individuos, agrupados en 35 especies, 34 géneros y 26 familias de fauna silvestre. De estas especies cuatro fueron mamíferos, 21 aves, siete reptiles y tres anfibios. Las familias más representadas según el número de especies fueron: Columbidae (3 especies) e Iguanidae (3). Las especies con mayor promedio de abundancia fueron: Campylorynchus rufinucha (22.5 individuos), Thryothorus pleurostictus (11.5), Calocitta formosa (10.5), Turdus grayi (8), Pachyrampuhus aglaiae (7), Eumomota supersiliosa (6.5) y Trogon melanocephalus (6). La abundancia y la riqueza no varió significativamente entre los muestreos, la diversidad fue mayor en el primero, debido al aumento de la dominancia específica (principalmente por Campylorynchus rufinucha ) en el segundo muestreo. El grupo de los mamíferos, reptiles y anfibios fue poco representado en el área de estudio, pudiéndose deber a factores antropogénicos. El paisaje esta mayormente representado por especies de aves de hábitats abiertos y que se alimentan mayoritariamente de invertebrados y semillas. Por otro lado con una relación menos específica los mamíferos y reptiles fueron principalmente de hábitats generalistas y mayormente consumidores de frutas, hierbas y vertebrados. Entre las especies de probable ocurrencia en el área de estudio se determinaron: Bufo coccifer, Boa constrictor, Ctenosaura similis, Mabuya unimarginata, Amazilia rutila, Aratinga canicularis, Ciccaba virgata, Crax rubra, Polyborus plancus, Dasypus novencintus, Dasyprocta punctata, Felis pardalis, Felis wiedii, Philander opossum, Nasua narica, Odocoileus virginianus, Procyon lotor, Puma concolor, Sylvilagus sp, Tayassu tajacu, entre otros.

Identificación de habitats potenciales, efectivos y conectividad para la fauna silvestre, Nandaime, Nicaragua

El presente estudio se propone determinar los hábitats efectivos y potenciales dentro de un parche de bosque seco secundario de 4.26 ha y la existencia de conexión de ésta área con otra área natural (estudio de paisaje) que sirva de corredor a la fauna silvestre en la comunidad La Chipopa, Nandaime. Los tipos de hábitats se seleccionaron según criterios florísticos. Para el estudio de conectividad y fragmentación se realizó un análisis con imágenes de satélite para determinar las clases de cobertura de la zona y se utilizaron como firmas espectrales las clases de cobertura vegetal 2011 del Ministerio de Agropecuario y Forestal (MAGFOR), la herramienta V_LATE 1.1 y la herramienta corridor desinger. Se determinaron siete tipos de hábitat. El hábitat de mayor tamaño fue el Área de árboles con poca infección con lianas (AAPL) (3.05 ha) la cual representa el 72 % del área total. En registro bibliográfico se determinaron 271 especies en el paisaje, de éstas, 102 (38 %) no encontrarían hábitat dentro del área. Los hábitats efectivos se determinaron por medio de muestreos anteriores, la mayor cantidad de especies (11 o el 33%) se asocia con AAPL. Dentro de los hábitats potenciales se encuentran: AAPL (23 o el 17 %) y Área de árboles con mucha infección por lianas (AAML) (12 o el 9%), sin embargo se determinaron que 26 especies (19%) prefieren toda el área como hábitat potencial. El análisis de estructura del paisaje indica que el área se divide en 17 clases de cobertura, de éstas, las áreas de tacotal cubren el 48% del total mientras que las áreas de cultivos y pastos cubren en 34%. Dentro de la matriz del paisaje el uso que se encuentra más fragmentado es el área de bosque cerrado ya que la distancia mínima que una especie de fauna silvestre debería de recorrer para encontrar esa clase es de 4,184 m, las clases de cobertura menos fragmentadas fueron las áreas agrícolas y pastos. Existe una relación entre las variables forma, dimensión fractal y proximidad en relación a los usos cultivos, pasto y bosque latifoliado cerrado. El paisaje se encuentra muy fragmentado para permitir la existencia de corredores por donde fluya la fauna silvestre.

Modeling, numerical methods, and simulation for particle-fluid two-phase flow problems

In this paper, we study the issues of modeling, numerical methods, and simulation with comparison to experimental data for the particle-fluid two-phase flow problem involving a solid-liquid mixed medium. The physical situation being considered is a pulsed liquid fluidized bed. The mathematical model is based on the assumption of one-dimensional flows, incompressible in both particle and fluid phases, equal particle diameters, and the wall friction force on both phases being ignored. The model consists of a set of coupled differential equations describing the conservation of mass and momentum in both phases with coupling and interaction between the two phases. We demonstrate conditions under which the system is either mathematically well posed or ill posed. We consider the general model with additional physical viscosities and/or additional virtual mass forces, both of which stabilize the system. Two numerical methods, one of them is first-order accurate and the other fifth-order accurate, are used to solve the models. A change of variable technique effectively handles the changing domain and boundary conditions. The numerical methods are demonstrated to be stable and convergent through careful numerical experiments. Simulation results for realistic pulsed liquid fluidized bed are provided and compared with experimental data. (C) 2004 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Novel experimental phenomena of fine-particle fluidized beds

The dynamic response of bed height and concentration waves in liquid-solid fluidized beds to a step change in the fluidization velocity is considered. We experimentally study the liquid-solid fluidized beds, spherical beadings, with sizes ranging from 230 to 270 mesh and the inner diameter of columns made from glass is 2.4 mm. Experimental results find that under certain conditions, fine particles with large Richardson-Zaki exponent n display different dynamic behavior from usual particles with smaller n during expansion and collapse of the fluidized state. (c) 2007 Elsevier Inc. All rights reserved.

Computation of stress intensity factors by the sub-region mixed finite element method of lines

Based on the sub-region generalized variational principle, a sub-region mixed version of the newly-developed semi-analytical 'finite element method of lines' (FEMOL) is proposed in this paper for accurate and efficient computation of stress intensity factors (SIFs) of two-dimensional notches/cracks. The circular regions surrounding notch/crack tips are taken as the complementary energy region in which a number of leading terms of singular solutions for stresses are used, with the sought SIFs being among the unknown coefficients. The rest of the arbitrary domain is taken as the potential energy region in which FEMOL is applied to obtain approximate displacements. A mixed system of ordinary differential equations (ODEs) and algebraic equations is derived via the sub-region generalized variational principle. A singularity removal technique that eliminates the stress parameters from the mixed equation system eventually yields a standard FEMOL ODE system, the solution of which is no longer singular and is simply and efficiently obtained using a standard general-purpose ODE solver. A number of numerical examples, including bi-material notches/cracks in anti-plane and plane elasticity, are given to show the generally excellent performance of the proposed method.

The mixed-type integral equations for transient elastodynamic plane crack problems

In the present paper, by use of the boundary integral equation method and the techniques of Green fundamental solution and singularity analysis, the dynamic infinite plane crack problem is investigated. For the first time, the problem is reduced to solving a system of mixed-typed integral equations in Laplace transform domain. The equations consist of ordinary boundary integral equations along the outer boundary and Cauchy singular integral equations along the crack line. The equations obtained are strictly proved to be equivalent with the dual integral equations obtained by Sih in the special case of dynamic Griffith crack problem. The mixed-type integral equations can be solved by combining the numerical method of singular integral equation with the ordinary boundary element method. Further use the numerical method for Laplace transform, several typical examples are calculated and their dynamic stress intensity factors are obtained. The results show that the method proposed is successful and can be used to solve more complicated problems.