Approximation by harmonic polynomials in star-shaped domains and exponential convergence of Trefftz hp-dGFEM

We study the approximation of harmonic functions by means of harmonic polynomials in two-dimensional, bounded, star-shaped domains. Assuming that the functions possess analytic extensions to a delta-neighbourhood of the domain, we prove exponential convergence of the approximation error with respect to the degree of the approximating harmonic polynomial. All the constants appearing in the bounds are explicit and depend only on the shape-regularity of the domain and on delta. We apply the obtained estimates to show exponential convergence with rate O(exp(−b square root N)), N being the number of degrees of freedom and b>0, of a hp-dGFEM discretisation of the Laplace equation based on piecewise harmonic polynomials. This result is an improvement over the classical rate O(exp(−b cubic root N )), and is due to the use of harmonic polynomial spaces, as opposed to complete polynomial spaces.

Plane wave discontinuous Galerkin methods: exponential convergence of the hp-version

We consider the two-dimensional Helmholtz equation with constant coefficients on a domain with piecewise analytic boundary, modelling the scattering of acoustic waves at a sound-soft obstacle. Our discretisation relies on the Trefftz-discontinuous Galerkin approach with plane wave basis functions on meshes with very general element shapes, geometrically graded towards domain corners. We prove exponential convergence of the discrete solution in terms of number of unknowns.

Marknadsundersökning för företaget hp gällande deras nya koncept, Skylta.nu

Föreliggande rapport har som syfte att uttyda om det finns ett behov hos marknaden för företaget hp;s koncept, skylta.nu, som innebär att mindre butiker själva ska kunna framställa eget skyltmaterial. För att få underlag för rapporten har en undersökning om företaget hp och deras nya koncept gjorts samt en fördjupning i ämnet marknadsundersökning.Marknadsundersökningen utfördes i form av en enkät och djupgående intervjuer till målgruppen. Målgruppen är satt som mindre butiker i hela landet. För att marknadsundersökningen skall vara möjlig har målgruppen delats in i kluster, en galleria i Stockholm och en galleria i Borlänge.Enkäten är uppdelad i tre kategorier för att respondenten enkelt ska kunna förstå och fylla i den snabbt. Syftet med enkäten är att kunna se hur butiken får sitt skyltmaterial i dagsläget och om det finns behov av hp;s koncept.Antalet utdelade enkäter blev 130 stycken ( 80 i Stockholm och 50 i Borlänge) med ett bortfall på 26 stycken. Totalt insamlade enkäter blev 104 stycken.Resultatet visar att av dessa var 35 % positiva, 38% negativa och 27% var osäkra till hp;s koncept.

Utvärdering av ICC-profiler och profil-inställningar för HP Indigo Press 1000

Det nystartade digitaltryckeriet Digaloo planerar att inom en snar framtid införa ICC-hantering i sittarbetsflöde. Med anledning av detta har en studie utförts där antalet erfordrade ICC-profiler undersöktssamt vilka akromatiska inställningar som bäst lämpar sig för tryckeriets HP Indigo Press 1000.Testtryckning utfördes på sex av Digaloos mest använda papperskvaliteter. Genom inläsning av testkartorhar de olika papperskvaliteternas reproducerbara färgrymder åskådliggjorts. Grundat på resultatetfrån denna testtryckning framställdes ICC-profiler för valda papperskvaliteter. Dessa genereradesmed olika inställningar för akromatisk repro och TIC (Total Ink Coverage). Vid en andra testtryckninganvändes dessa ICC-profiler för konvertering av mellanton-, natt- och snöbilder, vilka trycktespå olika papperskvaliteter.Resultatet från den första testtryckningen visar att HP Indigo Press 1000 återger störst förgrymd påpapperskvaliteten Silverblade Silk, tätt följd av Silverblade Art. De minsta färgrymderna reproduceraspå Lessebo Linné Gultonat och Lessebo Linné Naturvit.Vid perceptuell bedömning av de olika bilderna blev resultatet att bäst tryckresultat uppnås medpappersspecifika ICC-profiler. Detta gäller dock endast i två av tre fall. Vid bedömning av bäst lämpadTIC ansågs den idag på Digaloo använda nivån som mycket dålig. Genom att antingen sänka eller höjadenna nivå bedömdes tryckresultatet öka i kvalitet.Slutligen visar studien även att akromatik i form av UCR ger bäst bildåtergivning i mellanton- ochnattbilder på de valda papperskvaliteterna. De olika graderna av GCR i snöbilder anses dock passaolika bra beroende på vilken papperskvalitet som används.

Effects of tungsten carbide thermal spray coating by HP/HVOF and hard chromium electroplating on AISI 4340 high strength steel

In cases of decorative and functional applications, chromium results in protection against wear and corrosion combined with chemical resistance and good lubricity. However, pressure to identify alternatives or to improve conventional chromium electroplating mechanical characteristics has increased in recent years, related to the reduction in the fatigue strength of the base material and to environmental requirements. The high efficiency and fluoride-free hard chromium electroplating is an improvement to the conventional process, considering chemical and physical final properties. One of the most interesting, environmentally safer and cleaner alternatives for the replacement of hard chrome plating is tungsten carbide thermal spray coating, applied by the high velocity oxy-fuel (HVOF) process. The aim of this study was to analyse the effects of the tungsten carbide thermal spray coating applied by the HP/HVOF process and of the high efficiency and fluoride-free hard chromium electroplating (in the present paper called 'accelerated'), in comparison to the conventional hard chromium electroplating on the AISI 4340 high strength steel behaviour in fatigue, corrosion, and abrasive wear tests. The results showed that the coatings were damaging to the AISI 4340 steel behaviour when submitted to fatigue testing, with the tungsten carbide thermal spray coatings showing the better performance. Experimental data from abrasive wear tests were conclusive, indicating better results from the WC coating. Regarding corrosion by salt spray test, both coatings were completely corroded after 72 h exposure. Scanning electron microscopy technique (SEM) and optical microscopy were used to observe crack origin sites, thickness and adhesion in all the coatings and microcrack density in hard chromium electroplatings, to aid in the results analysis. © 2001 Elsevier Science B.V. All rights reserved.

Crystallographic structure of Ti-6Al-4V, Ti-HP and Ti-CP under high-pressure

The phase stability of a commercial purity (Ti-CP), high purity (Ti-HP) and Ti-6Al-4V alloy were investigated in a diamond anvil cell up to 32 GPa and 298 K using a polychromatic X-ray beam. The Ti-CP and Ti-HP shown the same HCP (c/a∼0.632) to Hexagonal (c/a∼1.63) non reversible martensitic transition at about 9 GPa. The as received Ti-6Al-4V shows a very low relative volume fraction β-Ti / α-Ti. No phase changes were observed in the Ti-6Al-4V alloy in the pressure range of this study. The α phase of the Ti-6Al-4V shows monotonic volume cell pressure dependence. This volume change is reversible and non-hysteretic. The cell of the a phase recovered its original volume when the pressure was released. © 2010 IOP Publishing Ltd.

Simulação computacional do enovelamento de proteínas utilizando o Modelo HP

Pós-graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais - FC

Algoritmos evolutivos e modelo HP para predição de estruturas de proteínas

Predição de estruturas de proteínas (PSP) é um problema computacionalmente complexo. Modelos simplificados da molécula proteica (como o Modelo HP) e o uso de Algoritmos Evolutivos (AEs) estão entre as principais técnicas investigadas para PSP. Entretanto, a avaliação de uma estrutura representada pelo Modelo HP considera apenas o número de contatos hidrofóbicos, não possibilitando distinguir entre estruturas com o mesmo número de contatos hidrofóbicos. Neste trabalho, é apresentada uma nova formulação multiobjetivo para PSP em Modelo HP. Duas métricas são avaliadas: o número de contatos hidrofóbicos e a distância entre os aminoácidos hidrofóbicos, as quais são tratados pelo AE Multiobjetivo em Tabelas (AEMT). O algoritmo mostrou-se rápido e robusto.

Improvements in production and storage of HP-129 Xe

Seit seiner Entdeckung im Jahre 1978 wurden für hyperpolarisiertes (HP) 129Xe zahlreiche Anwendungen gefunden. Aufgrund seiner hohen Verstärkung von NMR-Signalen wird es dabei typischerweise für Tracer- und Oberflächenstudien verwendet. Im gasförmigen Zustand ist es ein interessantes, klinisches Kontrastmittel, welches für dynamische Lungen MRT genutzt oder auch in Blut oder lipophilen Flüssigkeiten gelöst werden kann. Weiterhin findet HP-Xe auch in der Grundlagenphysik in He-Xe Co-Magnetometern Verwendung, mit welchen z. B. das elektrische Dipolmoment von Xe bestimmt werden soll, oder es dient zur Überprüfung auf Lorentz-Invarianzen. Alle diese Anwendungen profitieren von einem hohen Polarisationsgrad (PXe), um hohe Signalstärken und lange Lagerzeiten zu erreichen. rnIn dieser Arbeit wurden zwei mobile Xe-Polarisatoren konstruiert: einer für Experimente in der Grundlagenphysik mit einer Produktionsrate von 400 mbar·l/h mit PXe ≈ 5%. Der zweite Xe-Polarisator wurde für medizinische Anwendungen entwickelt und soll 1 bar l/h mit PXe > 20% erzeugen. Der letztere wurde noch nicht getestet. Die Arbeitsbedingungen des Xe-Polarisators für Grundlagenphysik (Strömung des Gasgemischs, Temperatur, Druck und Konzentration von Xe) wurden variiert, um einen höchstmöglichen Polarisationsgrad zu erzielen. Die maximale Polarisation von 5,6 % wurde bei Verwendung eine Gasmischung von 1% Xe bei einem Durchfluss von 200 ml/min, einer Temperatur von 150°C und einem Gesamtdruck von 4 bar erreicht. rnWeiterhin muss HP-Xe auch effizient gelagert werden, um Polarisationsverluste zu minimieren. Das ist besonders für solche Anwendungen notwendig, welche an einem entfernten Standort durchgeführt werden sollen oder auch wenn lange Spinkohärenzeiten gefordert sind, z.B. bei He-Xe Co-Magnetometern. rnHierbei bestand bisher die größte Schwierigkeit darin, die Reproduzierbarkeit der gemessenen Lagerzeiten sicherzustellen. In dieser Arbeit konnte die Spin-Gitter-Relaxationszeit (T1) von HP-129Xe in unbeschichteten, Rb-freien, sphärischen Zellen aus Aluminiumsilikatglas (GE-180) signifikant verbessert werden. Die T1–Zeit wurde in einem selbstgebauten Niederfeld-NMR-System (2 mT) sowohl für reines HP-Xe als auch für HP-Xe in Mischungen mit N2, SF6 und CO2 bestimmt. Bei diesen Experimenten wurde die maximale Relaxationszeit für reines Xe (85% 129 Xe) bei (4,6 ± 0,1) h festgestellt. Dabei lagen die typischen Wand-Relaxationszeiten bei ca. 18 h für Glaszellen mit einem Durchmesser von 10 cm. Des Weiteren wurde herausgefunden, dass CO2 eine unerwartet hohe Effizienz bei der Verkürzung der Lebensdauer der Xe-Xe Moleküle zeigte und somit zu einer deutlichen Verlängerung der gesamten T1-Zeit genutzt werden kann. rnIm Verlauf vieler Experimente wurde durch wiederholte Messungen mit der gleichen Zelle, ein "Alterungsprozess“ bei der Wandrelaxation identifiziert und untersucht. Dieser Effekt könnte leicht rückgängig gemacht werden, indem die anfängliche Reinigungsprozedur wiederholt wurde. Auf diese Weise kann eine konstante Wandrelaxation sichergestellt werden, durch die sehr reproduzierbare T1-Messungen möglich werden. rnSchließlich wurde die maximale Relaxationszeit für HP-Xe mit natürlicher Häufigkeit in Mischungen mit SF6 bestimmt. Überraschenderweise war dieser Wert um ca. 75% niedriger als der Wert für Xenon, das zu 85% mit 129Xe angereichert war. Dieser Effekt wurde durch drei unabhängige Experimente bestätigt, da er nicht von der bestehenden Theorie der Xe-Relaxation ableitbar ist. rnDie Polarisation von HP-Xe, PXe, wird normalerweise durch den Vergleich der NMR-Signale des HP-Xe mit einer thermischen polarisierten Probe (z. B. 1H2O oder Xe) bestimmt. Dabei beinhaltet der Vergleich unterschiedlicher Messungen an verschiedenen Proben (unterschiedlicher Druck, Signalintensität und Messverfahren) viele experimentelle Unsicherheiten, welche sich oft nicht leicht bestimmen lassen. Eine einfache, genaue und kostengünstige Methode zur Bestimmung von PXe durch eine direkte Messung der makroskopischen Magnetisierung in einem statischen Magnetfeld vermeidet alle diese Unsicherheiten. Dieses Verfahren kann Polarisationen von > 2 % mit einer Genauigkeit von maximal 10% fast ohne Polarisationsverlust bestimmen. Zusätzlich kann diese Methode ohne weitere Änderungen auch für Bestimmungen des Polarisationsgrades anderer HP-Gase verwendet werden.rn

Studio di fattibilità per l'applicazione dei "positive displacement motors" in ambienti HT-HP

Questo studio concerne uno studio di fattibilità per l'applicazione dei "positive displacement motors" in ambienti ambienti fortemente critici, soggetti ad alta pressione e alta temperatura. Tali motori sono utilizzati nell'industria Oil & Gas per la perforazione di pozzi petroliferi. L’analisi è stata portata a termine attraverso definizione dell’intervallo di temperatura per cui le performance degli strumenti in commercio presenta il maggior numero di failures, compreso tra i 175°C e i 225°C , e per il quale si vuole riuscire a limitare i rischi connessi e le criticità associate, garantendo così il raggiungimento dei target con un maggior grado di affidabilità e disponibilità del PDM utilizzato. Analizzando le sollecitazioni agenti sul motore durante le fasi di utilizzo, è stato possibile rilevare le principali cause di rottura e malfunzionamento che, nella maggior parte dei casi, possono essere attribuite al rigonfiamento e alla degradazione del materiale elastomerico che costituisce lo statore della power section. Investigando in merito alle differenze e alle proprietà di resistenza di numerosi materiali elastomerici a diversi range di temperatura, sono stati evidenziati dei margini di ottimizzazione in particolare relativi alla potenziale riduzione e totale sostituzione della superficie elastomerica con materiale metallico. Ciò ha fatto si che fosse necessario un approfondimento sulle caratteristiche degli acciai e delle leghe metalliche, in termini di resistenza a corrosione, costo del materiale, resistenza meccanica e della capacità di mantenere elevate proprietà meccaniche con l’aumento della temperatura, al fine di individuare i migliori “candidati” per sostituire interamente il materiale elastomerico dello statore in materiale metallico e risolvere così il problema dell’applicazione dei PDM in ambienti HT-HP.