Predicting the mechanical behavior of amorphous polymeric materials under strain through multi-scale simulation

Polymeric materials have become the reference material for high reliability and performance applications. However, their performance in service conditions is difficult to predict, due in large part to their inherent complex morphology, which leads to non-linear and anisotropic behavior, highly dependent on the thermomechanical environment under which it is processed. In this work, a multiscale approach is proposed to investigate the mechanical properties of polymeric-based material under strain. To achieve a better understanding of phenomena occurring at the smaller scales, the coupling of a finite element method (FEM) and molecular dynamics (MD) modeling, in an iterative procedure, was employed, enabling the prediction of the macroscopic constitutive response. As the mechanical response can be related to the local microstructure, which in turn depends on the nano-scale structure, this multiscale approach computes the stress-strain relationship at every analysis point of the macro-structure by detailed modeling of the underlying micro- and meso-scale deformation phenomena. The proposed multiscale approach can enable prediction of properties at the macroscale while taking into consideration phenomena that occur at the mesoscale, thus offering an increased potential accuracy compared to traditional methods.

Avaliação de fiabilidade de sistemas elétricos e de automação em instalações de frio industrial

Dissertação para a obtenção do grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica Ramo de Energia/Automação e Eletrónica Industrial

Opportunistic packet scheduling in body area networks

Significant research efforts are being devoted to Body Area Networks (BAN) due to their potential for revolutionizing healthcare practices. Energy-efficiency and communication reliability are critically important for these networks. In an experimental study with three different mote platforms, we show that changes in human body shadowing as well as those in the relative distance and orientation of nodes caused by the common human body movements can result in significant fluctuations in the received signal strength within a BAN. Furthermore, regular movements, such as walking, typically manifest in approximately periodic variations in signal strength. We present an algorithm that predicts the signal strength peaks and evaluate it on real-world data. We present the design of an opportunistic MAC protocol, named BANMAC, that takes advantage of the periodic fluctuations of the signal strength to achieve high reliability even with low transmission power.

Novel techniques for the design and practical realization of switched-capacitor circuits in deep-submicron CMOS technologies

Dissertação apresentada para obtenção do Grau de Doutor em Engenharia Electrotécnica e de Computadores pela Universidade Nova de Lisboa, Faculdade de Ciências e Tecnologia

Despacho Económico de um SEE com coordenação Hidrotérmica Departamento de Engenharia Electrotécnica

O Despacho económico de um sistema eléctrico de energia com a coordenação hidrotérmica tem como objectivo alcançar a operação óptima do sistema em um determinado período de tempo, ao menor custo possível, e com alto grau de fiabilidade. O problema é muito complexo, pois depende do grau de dificuldade em se prever os caudais dos afluentes, e da capacidade das albufeiras das centrais hídricas. De um modo geral, a produção térmica é determinada de modo a proporcionar o uso mais racional possível da água, dentro do contexto de incertezas quanto às afluências futuras, de modo a, por um lado manter o sistemas o mais económico possível, e por outro, evitar o desperdício energético implícito em descarregamentos de volumes de água turbináveis. Neste trabalho é proposta uma metodologia baseada em programação linear para a solução da coordenação hidrotérmica de curto prazo, e que permite obter custos-sombra de água em centrais hídricas com armazenamento. Esta metodologia foi posteriormente implementado num programa computacional em Microsoft Excel 2010 para a solução numa primeira fase, da rede de 24 barramentos do IEEE, e numa segunda fase, para a solução da Rede Nacional de Transporte referente ao ano de 2010. Para efeitos de análise e validação de dados, os dados provenientes do programa, são depois comparados aos dados dos relatórios da REN. Por último, os dados provenientes do programa em Excel são colocados e analisados no programa PowerWorld Simulator 8.0.

ISePorto Robotic Soccer Team: A New Player Generation

Proceedings of the Scientific Meeting of the Portuguese Robotics Open 2004

Metodologia BIM, aplicada à preparação, controlo e gestão de obra

O âmbito deste trabalho envolve o teste do modelo BIM numa obra em construção pela Mota-Engil – Engenharia, na extração experimental de peças desenhadas de preparação e apoio à execução de obra. No capítulo 1 deste relatório são definidos o âmbito e os objetivos deste trabalho, é feito um enquadramento histórico do tema e abordados conceitos e atividades da preparação de obra, na sua forma tradicional. O estado do conhecimento da preparação de obras e mais em concreto da tecnologia BIM a nível nacional e internacional é abordado no capítulo 2. Nesse sentido procura-se definir os conceitos principais inerentes a esta nova metodologia, que passa por identificar e caraterizar a tecnologia envolvida e o seu nível de desenvolvimento. Com suporte em casos práticos de preparação de obra na sua forma tradicional, identificados e desenvolvidos no capítulo 3, foi compilado um processo tipo de peças desenhadas de suporte identificadas e caracterizadas no capítulo 4, frequentes e comuns à execução de diversos tipos de obras de edifícios. Assente na compilação baseada em casos práticos e no estudo do projeto de execução da empreitada que sustenta o presente trabalho, com base no qual o modelo BIM foi concebido, identificou-se um conjunto de peças desenhadas de preparação e apoio à execução dos trabalhos, em 2D, a extrair do modelo. No capítulo 5, é feita uma descrição do modo como foi estudado o projeto da obra, com evidência para os fatores mais relevantes, especificando os desenhos a extrair. Suportada pelo programa de modelação ArchiCAD, a extração do conjunto de desenhos identificados anteriormente foi conseguida com recurso às funcionalidades disponíveis no software, que permite a criação de desenhos 2D atualizáveis ou não automaticamente a partir do modelo. Qualquer alteração introduzida no modelo virtual é automaticamente atualizada nos desenhos bidimensionais, caso o utilizador assim o pretenda. Ao longo desse trabalho foram detetados e analisados os condicionalismos inerentes ao processo de extração, referidos no capítulo 6, para estabelecimento de regras de modelação padrão a adotar em futuras empreitadas, que possam simplificar a obtenção dos elementos desenhados de preparação necessários à sua execução. No ponto 6.3 são identificadas melhorias a introduzir no modelo. Em conclusão no capítulo 7 são abordadas especificidades do setor da construção que sustentam e evidenciam cada vez mais a necessidade de utilizar as novas tecnologias com vista à adoção de práticas e ferramentas padrão de apoio à execução de obras. Sendo a tecnologia BIM, transversal a todo o setor, a sua utilização com regras padrão na conceção dos modelos e na extração de dados, potencia a otimização dos custos, do tempo, dos recursos e da qualidade final de um empreendimento, ao longo de todo o seu ciclo de vida, para além de apoiar com elevada fiabilidade as tomadas de decisão ao longo desse período. A tecnologia BIM, possibilita a antevisão do edifício a construir com um elevado grau de pormenor, com todas as vantagens que daí advêm.

Construcción y validación de un cuestionario para medir conductas, conocimientos y actitudes sobre la higiene de las manos en personal sanitario en formacion.

Background: Hand hygiene in the health context is a complex behaviour. There have been rarely given the role of the knowledge and attitudes as predictors of hand hygiene behaviour. The main objective of this work is the description of the development of a questionnaire on hand hygiene and the analysis of their measurement properties. Method: An instrument which was designed and validated a questionnaire. It was held in January 2009. It finally has had 50 items that assess risk behaviour intention before and after contact with the patient, declarative knowledge and attitudes about hand hygiene. It has been applied to 431 students of health sciences at the University of Granada. Results: There were three factor analysis, ultimately obtaining a general convergence value that explains 46.01% of the total variance and high reliability (a=0,843). There is correlation between knowledge and behavior intentions before and after patient contact (p <0.01).In turn, the attitude correlates only with behavioral intention before (p <0.05). The hand hygiene behavior refers to a higher mean after the completion of various health activities before the same (4.26 and 3.96 respectively). Both declarative knowledge and attitudes significantly predict behavioral intention, in particular the conduct before the contact with the patient (R2 = 0.100, standardized Beta 0.256 for knowledge and 0.145 for attitudes). Conclusions: The questionnaire shows high internal consistency. We have obtained a valid tool for assessing risk behavior, knowledge and attitudes about students’ hand hygiene in health sciences. The tool detects deficiencies in basic skills in students.

Faktorenanalytische Untersuchung und Rehabilitätsbestimmung der statischen und dynamischen Pupillometrie bei Normalpersonen und psychopathologischen Gruppen [Factor analytic study and determination of rehabilitation of static and dynamic pupillometry in normal persons and psychopathologic groups]

Variables measured during static and dynamic pupillometry were factor-analyzed. Following factors were obtained regardless whether investigations were carried out in normals or in psychiatric patients: A static factor, a dynamic factor, a stimulus-specific factor and a restitution-dependent factor. Evaluation of reliability in normals demonstrated a high reliability for the static variables of pupillometry.

Pintaemittoivan VCSEL-diodin käyttö aallonpituusmodulaatiospektroskopiaan perustuvissa hapen konsentraation mittauksissa

Teollisuuden sovelluksissa kaasun mittauslaitteilta vaaditaan suurta luotettavuutta sekä niiden huollontarve tulee olla minimaalista. Jatkuva-aikaisissa mittauksissa nämä vaatimuksetlunastaa viritettävän diodilaser-spektroskopian käyttö. Pienen kokonsa, vähäisten tehohäviöiden ja hyvien säätömahdollisuuksien ansiosta, VCSEL:t (vertical cavity surface emitting laser) ovat sopivia vaihtoehtoja valonlähteeksi mitattaessapäästökaasuja, tässä tapauksessa happea. Työssä rakennettiin mittauslaitteisto, jota käytettiin hapen konsentraation määrittämiseen. Mittauslaitteistolla suoritettiin hapen pitoisuusmittauksia ja saatuja tuloksia verrattiin teoreettisen mallin antamien tulosten kesken. Mittaukset perustuvat toisen harmonisen signaalin havainnointiin. Lisäksi tarkasteltiin paineen ja lämpötilanvaikutusta mittaustuloksiin.

Asiakkuusarvojohtaminen ja sitä tukeva asiak-kuusraportointi - Case Neste Markkinointi Oy

Tutkielman tavoitteena on analysoida, miten asiakkuuksien arvoa voidaan johtaa ja miten asiakkuusarvojohtamista voidaan tukea asiakkuusraportoinnin avulla. Teoriaosuudessa analysoidaan asiakaskannattavuuden muodostumista, sekä asiakkuusarvojohtamiseen liittyvää asiakkuusstrategiaa ja raportointiin liittyvää asiakastiedon hallintaa. Empiirinen aineisto pohjautuu case-yrityksen asiakkuusprojektiin, jonka tarkoituksena on tunnistaa erilaiset asiakkuudet ja kehittää niitä siten, että kannattavuus paranisi asiakkaan prosessin ymmärtämisen ja tukemisen kautta. Asiakkuus-raportointi on tärkeä seurannan väline asiakkuusarvojohtamisessa ja se vaatii raportoinnilta luotettavuutta, henkilöstön hyväksyntää käytettävistä kannattavuuslaskentamenetelmistä sekä suhteellisten muutosten ja trendien esittämistä, jotta muutokseen voitaisiin reagoida nopeasti.

Paperin ja kartongin laserleikkauksen teknistaloudellinen kannattavuus

Diplomityö on tehty kuitumateriaalien laserleikkauksen tutkimusprojektissa ILAC/PAPER. Päätavoitteena on selvittää laserleikkauksen kustannukset ja arvioida kahden laserleikkaussovelluksen taloudellista kannattavuutta. Teoriaosassa tavoitteena on etsiä teknologiainvestoinneista piirteitä, jotka tulee ottaa huomioon hanketta suunnitellessa. Työssä esitellään myös menetelmä teknologiainvestointien arviointiin. Työssä on kolme aihepiiriä; teknologiainvestointien arviointi, laserleikkauksen perusteet ja kuitumateriaalien laserleikkauskustannuksia käsittelevä empiriaosa. Teoriaosan lähdemateriaalina on käytetty toimintolaskentaa ja teknologiainvestointeja käsiteleviä julkaisuja. Empiriaosa on koottu teollisuuden tiedonannoista, tutkimusmateriaalista ja myyntitarjouksista. Teknologiainvestointien perusteleminen on vaikeaa perinteisillä investointilaskennan menetelmillä vähäisistä suorista kustannussäästöistä johtuen. Sopiva menetelmä arvioikin hankkeet laajempina kokonaisuuksina. Laserlaitteistojen vuosittaiset kustannukset ovat suuret. Luotettavuus, huoltovapaus ja joustavuus ovat hyötyjä, jotka tekevät laserlaitteistosta kannattavan. Hankintahinta ja tuottavuus ratkaisevat investoinnin kannattavuuden.

Influence of Equipment Operation and Performance Deterioration on Power Plant Economy.

Pysyäkseen kilpailukykyisenä vapautuneilla sähkömarkkinoilla on voimalaitoksen energiantuotantokustannusten oltava mahdollisimman matalia, tinkimättä kuitenkaan korkeasta käytettävyydestä. Polttoaineen energiasisällön mahdollisimman hyvä hyödyntäminen on ratkaisevan tärkeää voimalaitoksen kannattavuudelle. Polttoainekustannusten osuus on konvektiivisilla laitoksilla yleensä yli puolet koko elinjakson kustannuksista. Kun vielä päästörajat tiukkenevat koko ajan, korostuu polttoaineen korkea hyötykäyttö entisestään. Korkea energiantuotannon luotettavuus ja käytettävyys ovat myös elintärkeitä pyrittäessä kustannusten minimointiin. Tässä työssä on käyty läpi voimalaitoksen kustannuksiin vaikuttavia käsitteitä, kuten hyötysuhdetta, käytettävyyttä, polttoaineen hintoja, ylös- ja alasajoja ja tärkeimpiä häviöitä. Ajostrategiassa ja poikkeamien hallinnassa pyritään hyvään hyötysuhteeseen ja alhaisiin päästöihin joka käyttötilanteessa. Lisäksi on tarkasteltu tiettyjen suureiden, eli höyryn lämpötilan ja paineen, savukaasun hapen pitoisuuden, savukaasun loppulämpötilan, sekä lauhduttimen paineen poikkeamien vaikutusta ohjearvostaan energiantuotantokustannuksiin. Happi / hiilimonoksidi optimoinnissa on otettu huomioon myös pohjatuhkan palamattomat.

A Collation of Recently published Western European Formulae for Age Estimation of Subadult Skeletal Remains: Recommendations For Forensic Anthropology and Osteoarchaeology

The aim of this study is to provide an effective and quick reference guide based on the most useful European formulae recently published for subadult age estimation. All of these formulae derive from studies on postnatal growth of the scapula, innominate, femur, and tibia, based on modern skeletal data (173 ♂, 173 ♀) from five documented collections from Spain, Portugal, and Britain. The formulae were calculated from Inverse Regression. For this reason, these formulae are especially useful for modern samples from Western Europe and in particular on 20th century human remains from the Iberian Peninsula. Eleven formulae were selected as the most useful because they can be applied to individuals from within a wide age range and in individuals of unknown sex. Due to their high reliability and because they derive from documented European skeletal samples, we recommend these formulae be used on individuals of Caucasoid ancestry from Western Europe.

Interrater variability of EEG interpretation in comatose cardiac arrest patients.

OBJECTIVE: EEG is widely used to predict outcome in comatose cardiac arrest patients, but its value has been limited by lack of a uniform classification. We used the EEG terminology proposed by the American Clinical Neurophysiology Society (ACNS) to assess interrater variability in a cohort of cardiac arrest patients included in the Target Temperature Management trial. The main objective was to evaluate if malignant EEG-patterns could reliably be identified. METHODS: Full-length EEGs from 103 comatose cardiac arrest patients were interpreted by four EEG-specialists with different nationalities who were blinded for patient outcome. Percent agreement and kappa (κ) for the categories in the ACNS EEG terminology and for prespecified malignant EEG-patterns were calculated. RESULTS: There was substantial interrater agreement (κ 0.71) for highly malignant patterns and moderate agreement (κ 0.42) for malignant patterns. Substantial agreement was found for malignant periodic or rhythmic patterns (κ 0.72) while agreement for identifying an unreactive EEG was fair (κ 0.26). CONCLUSIONS: The ACNS EEG terminology can be used to identify highly malignant EEG-patterns in post cardiac arrest patients in an international context with high reliability. SIGNIFICANCE: The establishment of strict criteria with high transferability between interpreters will increase the usefulness of routine EEG to assess neurological prognosis after cardiac arrest.