Weakly corrected numerical solutions to stochastically driven nonlinear dynamical systems

A method to weakly correct the solutions of stochastically driven nonlinear dynamical systems, herein numerically approximated through the Eule-Maruyama (EM) time-marching map, is proposed. An essential feature of the method is a change of measures that aims at rendering the EM-approximated solution measurable with respect to the filtration generated by an appropriately defined error process. Using Ito's formula and adopting a Monte Carlo (MC) setup, it is shown that the correction term may be additively applied to the realizations of the numerically integrated trajectories. Numerical evidence, presently gathered via applications of the proposed method to a few nonlinear mechanical oscillators and a semi-discrete form of a 1-D Burger's equation, lends credence to the remarkably improved numerical accuracy of the corrected solutions even with relatively large time step sizes. (C) 2015 Elsevier Inc. All rights reserved.

Instabilities in unsteady boundary layers with reverse flow

Instabilities arising in unsteady boundary layers with reverse flow have been investigated experimentally. Experiments are conducted in a piston driven unsteady water tunnel with a shallow angle diffuser placed in the test section. The ratio of temporal (Pi(t)) to spatial (Pi(x)) component of the pressure gradient can be varied by a controlled motion of the piston. In all the experiments, the piston velocity variation with time is trapezoidal consisting of three phases: constant acceleration from rest, constant velocity and constant deceleration to rest. The adverse pressure gradient (and reverse flow) are due to a combination of spatial deceleration of the free stream in the diffuser and temporal deceleration of the free stream caused by the piston deceleration. The instability is usually initiated with the formation of one or more vortices. The onset of reverse flow in the boundary layer, location and time of formation of the first vortex and the subsequent flow evolution are studied for various values of the ratio Pi(x) (Pi(x) + Pi(t)) for the bottom and the top walls. Instability is due to the inflectional velocity profiles of the unsteady boundary layer. The instability is localized and spreads to the other regions at later times. At higher Reynolds numbers growth rate of instability is higher and localized transition to turbulence is observed. Scalings have been proposed for initial vortex formation time and wavelength of the instability vortices. Initial vortex formation time scales with convective time, delta/Delta U, where S is the boundary layer thickness and Delta U is the difference of maximum and minimum velocities in the boundary layer. Non-dimensional vortex formation time based on convective time scale for the bottom and the top walls are found to be 23 and 30 respectively. Wavelength of instability vortices scales with the time averaged boundary layer thickness. (C) 2015 Elsevier Masson SAS. All rights reserved.

Macropores generated during shrinkage in two paddy soils using X-ray micro-computed tomography

Soil shrinkage curve represents a decrease of total porosity or an increase of bulk density with water loss. However, our knowledge of the dynamics of pores and their geometry during soil shrinkage is scarce, partially due to lack of reliable methods for determining soil pores in relation to change in soil water. This study aimed to investigate the dynamics of macropores (>30 mu m) of paddy soils during shrinkage. Two, paddy soils, which were sampled from one paddy field cultivated for 20 years (YPF) and the other one for over 100 years (OPF), represented difference in crack geometry in the field. Macropore parameters (volume, connectivity, and orientation of pores) and soil shrinkage parameters were determined on the same undisturbed soil cores by X-ray microtomography and shrinkage curve, respectively. Macroporosity was on average four times larger in the YPF than in the OPF whereas the shrinkage capacity was lower in the YPF as compared to the OPF (0.09 vs. 0.15 COLE). Soil shrinkage increased the volume of pores by 3.7% in the YPF and by 1.6% in the OPF as well as their connectivity. The formation of macropores occurred mostly in the proportional shrinkage phase. As a result, the slope of the proportional shrinkage phase was smaller in the YPF (0.65) than in the OPF (0.89). New macropores were cracks and extended pre-existing pores in the range of 225-1215 pm size without any preferential orientation. This work provides image evidences that in paddy soils with high shrinkage capacity more macropores are generated in the soil presenting a smaller proportional shrinkage slope. (C) 2015 Elsevier B.V. All rights reserved.

How to be a fig wasp parasite on the fig-fig wasp mutualism

The nursery pollination mutualism between figs and pollinating fig wasps is based on adaptations that allow wasps to enter the enclosed inflorescences of figs, to facilitate seed set, and to have offspring that develop within the nursery and that leave to enter other inflorescences for pollination. This closed mutualistic system is not immune to parasitic fig wasps. Although the life histories and basic biology of the mutualists have been investigated, the biology of the fig wasp parasites has been severely neglected. This review brings together current knowledge of the many different ways in which parasites can enter the system, and also points to the serious lacunae in our understanding of the intricate interactions between gallers, kleptoparasites, seed eaters and parasitoids within this mutualism.

Scaling analysis and numerical studies on water vapour adsorption in a columnar porous silica gel bed

This article presents a theoretical analysis of heat and mass transfer in a silica gel + water adsorption process using scaling principles. A two-dimensional columnar packed adsorber domain is chosen for the study, with side and bottom walls cooled and vapour inlet from the top. The adsorption process is initiated from the cold walls with a temperature jump of 15 K, whereas the water vapour supply is maintained at a constant inlet pressure of 1 kPa. The first part of the study is dedicated to deriving relevant scales for the adsorption process by an order of magnitude analysis of energy, continuity and momentum equations. In the latter part, the derived scales are compared with the outcome of numerical studies performed for various domain widths and aspect ratio of bed. A good correlation between scaling and simulation results is observed, thereby validating the scaling approach. (C) 2015 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Mass spectrometric analysis of dimer-disrupting mutations in Plasmodium triosephosphate isomerase

Electrospray ionization mass spectrometry (ESI MS) under nanospray conditions has been used to examine the effects of mutation at two key dimer interface residues, Gln (Q) 64 and Thr (T) 75, in Plasmodium falciparum triosephosphate isomerase. Both residues participate in an intricate network of intra- and intersubunit hydrogen bonds. The gas phase distributions of dimeric and monomeric protein species have been examined for the wild type enzyme (TWT) and three mutants, Q64N, Q64E, and 175S, under a wide range of collision energies (40-160 eV). The results established the order of dimer stability as TWT > T75S > Q64E similar to Q64N. The mutational effects on dimer stability are in good agreement with the previously reported estimates, based on the concentration dependence of enzyme activity. Additional experiments in solution, using inhibition of activity by a synthetic dimer interface peptide, further support the broad agreement between gas phase and solution studies. (C) 2016 Elsevier Inc. All rights reserved.

Evaluación de la producción de biomasa de dos cultivares de Panicum virgatum (L.) durante el período de implantación y el primer año de producción

La Argentina vive, desde hace unos años, un claro desplazamiento de la ganadería hacia zonas marginales, en las cuales imperan condiciones edáficas y climáticas que son generadoras de estrés para una amplia cantidad de forrajeras utilizadas. El objetivo del presente estudio fue evaluar el rendimiento de Panicum virgatum (L.). Esta especie forrajera de metabolismo C4 fue descrita como tolerante a condiciones marginales de crecimiento. Fueron evaluados los cvs. Shawnee y Trailblazer. El experimento se condujo en dos ambientes: I) en el predio perteneciente a la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad Católica Argentina (Lat.34°34´S, 58°26´O) en el cual se evaluó el rendimiento de ambas variedades sembradas a una distancia de 17,5 cm entre hileras y II) en Luján (Buenos Aires, Lat.34°32´S, 59°16´O) en un suelo Argiudol típico, evaluando solamente al cv. Shawnee a dos distintos distanciamientos entre hileras (17,5 y 35 cm). Ambos sitios experimentales se prepararon según un sistema de labranza convencional. Las siembras se efectuaron los días 3 y 5 de octubre de 2008 (ambiente 1 y 2 respectivamente) en forma manual y con un distanciamiento dentro de la hilera de 5cm y una profundidad de 1cm. El arreglo experimental consistió en un DCA con tres repeticiones. Los datos obtenidos se analizaron mediante un Análisis de la Varianza. Se tomó como criterio de defoliación una altura del follaje de 60cm y dejando una altura remanente de 15cm luego del corte En el ambiente 1, el rendimiento acumulado no difirió estadísticamente entre los genotipos estudiados en las dos campañas evaluadas. Durante el primer año, la producción (expresada en kg MS ha-1 ± EEM) del cv. Shawnee fue de 6.293,33 ± 673,42 mientras que el cv. Trailblazer produjo 5.072,38 ± 1.011,85. En cambio, durante el segundo año se observó un marcado incremento en la producción acumulada registrándose valores de 10.590,48 ± 638,31 y 8.857,14 ± 2187,41 para los cv Trailblazer y Shawnee respectivamente. En el ambiente 2, no se observaron diferencias en el rendimiento del cultivo sembrado a 17,5cm o 35 cm de distancia entre hileras. En efecto, con una separación de 17.5 cm se registró una producción de 8.302,85 ± 342,92 y 26.095,24 ± 3780,99 (año 1 y 2 respectivamente) mientras que a 35 cm se observaron 6.054,28± 1.216,01 y 29.428,57± 5.735,67 (año 1 y 2 respectivamente).Se observó la formación de estructuras reproductivas en ambos genotipos demostrando la adaptabilidad de esta especie a nuestra latitud. Los resultados presentados señalan la utilidad de continuar la evaluación de esta especie incluyendo su evaluación en ambientes donde la misma sea capaz de expresar la tolerancia a los factores abióticos generadores de estrés y su respuesta a otras variables de manejo agronómico.

Fortalecer el seguro de desempleo y mejorar las políticas activas de empleo que facilitan la reinserción laboral

La indemnización por despido, el seguro de desempleo y las políticas activas de empleo forman parte de los instrumentos con que se cuenta para proteger a los trabajadores ante el riesgo de pérdida del empleo. Mientras que los países más avanzados tienden a articular armónicamente estos tres instrumentos, en la Argentina, por el contrario, es clara la prioridad y el énfasis que se le asigna a la indemnización por despido. En este número de Empleo y Desarrollo Social se discute la necesidad de contar con un mejor diseño y articulación de los instrumentos disponibles, algo que permitiría mejorar sensiblemente tanto la protección efectiva de los trabajadores, como la capacidad de adaptación de las empresas a los entornos comerciales y tecnológicos cada vez más volátiles en los que éstas deben operar

Dinámica poblacional de arvenses en el cultivo de maiz (Zea mays L.) variedad NB-6 bajo los sistemas orgánico y convencional en la finca El Plantel, Tipitapa, Masaya, 2009

Las arvenses, tanto anuales como perennes, son un problema mundial en el cultivo del maíz. El crecimiento descontrolado de las malezas puede provocar grandes pérdidas de rendimiento de este cultivo. El estudio se realizó en finca experimental El Plantel de la Universidad Nacional Agraria, ubicada en el kilómetro 43 ½ carretera Tipitapa – Masaya, municipio de Masaya, de marzo a agosto 2009. Se evaluó el comportamiento de las arvenses en el cultivo de maíz, variedad NB-6, manejado bajo dos sistemas de producción: orgánico y convencional, se consideraron como dos tratamientos, establecidos en cuatro pseudorrepeticiones. El área experimental fue de 672 m2. La distancia entre pseudorrepeticiones 1 m. Las variables evaluadas fueron: diversidad, abundancia, biomasa y cobertura de arvenses y en el cultivo rendimiento en kg/ha. El predominio de las arvenses en el cultivo bajo los dos tratamientos fue similar. Se identificaron 11familias representadas por 21 especies. De éstas, 19 en el sistema orgánico y 17 en el sistema convencional. De las 21 especies, 15 pertenecen a la clase dicotiledóneas, éstas predominaron en el sistema orgánico: Cleome viscosa L. (Frijolillo de playa), Sida acuta Burn. F (Escoba lisa) y Portulaca oleracea L. (Verdolaga) de las familias Cappari daceae, Malvaceae y Portulacaceae. Las monocotiledóneas fueron Poaceae y Cyperaceae, predominando la especie: Ixophorus unicetus Presl. ( Zacate dulce). En el sistema convencional las familia Cyperaceae y Capparidaceae, en ellas predominaron las especies Cyperus rotundus L. (Coyolillo) y Cleome viscosa (L) respectivamente. La cobertura decreció en ambos sistemas a medida que el cultivo cerraba su ciclo, mostrando comportamiento similar en ambos tratamientos. La biomasa fue mayor el sistema orgánico (6,368 g/m2) con respecto a la biomasa en el sistema convencional (5,011.1 g/m2). La familia Poaceae obtuvo mayor biomasa (3205.5 g/m2) en el sistema orgánico, a diferencia del sistema convencional. (1765.4 g/m2). En el rendimiento no hubo diferencias estadísticas significativas en ambos sistemas de manejo donde (P=0.97).

Texto de metodología de la investigación

La Universidad Nacional Agraria (UNA), pone en manos de la comunidad educativa nicaragüense y en manos de la sociedad en general, el libro de texto Metodología de la Investigación cuya autoría corresponde al Ing. Carlos Ruiz Fonseca MSc., a la fecha decano de la Facultad de Ciencia Animal, UNA. El documento está en correspondencia con las temáticas que se abordan en el Curso de Metodología de la Investigación y fue elaborado con el propósito de colaborar en la enseñanza y formación de los futuros profesionales de la Universidad Nacional Agraria y apoyar la labor académica en el fomento de la investigación universitaria, como una tarea primordial de la universidad, que genera nuevos conocimientos para el desarrollo de nuevas técnicas y tecnologías que creen bienestar en la familia productora nicaragüense. El profesor Ruiz Fonseca ha sido un investigador en el área de manejo de pastos, ha asesorado gran cantidad de trabajos de graduación, y ha conducido programas y proyectos de investigación, lo que le ha permitido desarrollar la experiencia necesaria en la materia, la cual ahora nos traslada a través de esta publicación. Además de su experiencia, el Ing Ruiz se ha documentado de otras publicaciones y documentos, principalmente los textos de Metodología de Investigación de los académicos Roberto Hernández Sampieri, Carlos Fernández Collado y Pilar Baptista y del nicaragüense Julio Piura, los cuales son considerados de lectura obligatoria cuando de la temática se trata. Con la publicación de este texto, la Universidad Nacional Agraria está cumpliendo con su objetivo institucional de establecer los mecanismos para la vinculación entre la investigación, innovación, extensión y docencia de grado y posgrado, que tienen como propósito la formación integral de los estudiantes. El texto está a disposición de los estudiantes de grado y de posgrado, en las bibliotecas institucionales, pero también puede ser obtenido de forma electrónica a través de la página Web de la universidad (www.una.edu.ni), específicamente en la sección correspondiente al Centro Nacional de Documentación Agropecuaria (CENICA). La publicción de este libro es posible gracias al apoyo decidido del pueblo y gobierno de Suecia quienes durante más de 25 años han contribuido al desarrollo de la Universidad Nacional Agraria, tanto en la formción del recurso humano que necesita la institución, así como en la generación y difusión del conocimiento producido por los académicos de la universidad

Estudio de los rayos en el País vasco y su relación con la precipitación

245 p. : il.

Protected species aerial survey data collection and analysis in waters underlying the R-5306A airspace: final report submitted to US Marine Corps, MCAS Cherry Point

To be in compliance with the Endangered Species Act and the Marine Mammal Protection Act, the United States Department of the Navy is required to assess the potential environmental impacts of conducting at-sea training operations on sea turtles and marine mammals. Limited recent and area-specific density data of sea turtles and dolphins exist for many of the Navy’s operations areas (OPAREAs), including the Marine Corps Air Station (MCAS) Cherry Point OPAREA, which encompasses portions of Core and Pamlico Sounds, North Carolina. Aerial surveys were conducted to document the seasonal distribution and estimated density of sea turtles and dolphins within Core Sound and portions of Pamlico Sound, and coastal waters extending one mile offshore. Sea Surface Temperature (SST) data for each survey were extracted from 1.4 km/pixel resolution Advanced Very High Resolution Radiometer remote images. A total of 92 turtles and 1,625 dolphins were sighted during 41 aerial surveys, conducted from July 2004 to April 2006. In the spring (March – May; 7.9°C to 21.7°C mean SST), the majority of turtles sighted were along the coast, mainly from the northern Core Banks northward to Cape Hatteras. By the summer (June – Aug.; 25.2°C to 30.8°C mean SST), turtles were fairly evenly dispersed along the entire survey range of the coast and Pamlico Sound, with only a few sightings in Core Sound. In the autumn (Sept. – Nov.; 9.6°C to 29.6°C mean SST), the majority of turtles sighted were along the coast and in eastern Pamlico Sound; however, fewer turtles were observed along the coast than in the summer. No turtles were seen during the winter surveys (Dec. – Feb.; 7.6°C to 11.2°C mean SST). The estimated mean surface density of turtles was highest along the coast in the summer of 2005 (0.615 turtles/km², SE = 0.220). In Core and Pamlico Sounds the highest mean surface density occurred during the autumn of 2005 (0.016 turtles/km², SE = 0.009). The mean seasonal abundance estimates were always highest in the coastal region, except in the winter when turtles were not sighted in either region. For Pamlico Sound, surface densities were always greater in the eastern than western section. The range of mean temperatures at which turtles were sighted was 9.68°C to 30.82°C. The majority of turtles sighted were within water ≥ 11°C. Dolphins were observed within estuarine waters and along the coast year-round; however, there were some general seasonal movements. In particular, during the summer sightings decreased along the coast and dolphins were distributed throughout Core and Pamlico Sounds, while in the winter the majority of dolphins were located along the coast and in southeastern Pamlico Sound. Although relative numbers changed seasonally between these areas, the estimated mean surface density of dolphins was highest along the coast in the spring of 2006 (9.564 dolphins/km², SE = 5.571). In Core and Pamlico Sounds the highest mean surface density occurred during the autumn of 2004 (0.192 dolphins/km², SE = 0.066). The estimated mean surface density of dolphins was lowest along the coast in the summer of 2004 (0.461 dolphins/km², SE = 0.294). The estimated mean surface density of dolphins was lowest in Core and Pamlico Sounds in the summer of 2005 (0.024 dolphins/km², SE = 0.011). In Pamlico Sound, estimated surface densities were greater in the eastern section except in the autumn. Dolphins were sighted throughout the entire range of mean SST (7.60°C to 30.82°C), with a tendency towards fewer dolphins sighted as water temperatures increased. Based on the findings of this study, sea turtles are most likely to be encountered within the OPAREAs when SST is ≥ 11°C. Since sea turtle distributions are generally limited by water temperature, knowing the SST of a given area is a useful predictor of sea turtle presence. Since dolphins were observed within estuarine waters year-round and throughout the entire range of mean SST’s, they likely could be encountered in the OPAREAs any time of the year. Although our findings indicated the greatest number of dolphins to be present in the winter and the least in the summer, their movements also may be related to other factors such as the availability of prey. (PDF contains 28 pages)

微/纳米力学测试技术及其应用

    本书系统地介绍了微／纳米力学测试技术中最常用的压入和划入技术及其典型应用。全书共分13章。测试技术方面，内容涉及接触力学、测试原理、方法、校准、仪器、力学参量、影响因素。典型应用方面，内容涉及在表面工程、微机电系统、生物、高聚物和金属玻璃等领域内的微／纳米力学行为的测试。本书可供力学、材料、物理、电子、机械、生物和化学等领域的研究人员、工程技术人员以及大专院校相关专业的师生参考。

目录

前言

第1章 绪论

1.1硬度的定义和分类

1.2纳米压入和划入技术的发展

1.3纳米压入和划入技术的特点

参考文献

第2章 压入接触力学

2.1弹性接触

2.1.1 Soeddon解

2.1.2锥形压针

2.1.3球形压针

2.1.4圆柱压针

2.2弹塑性接触

2.2.1塑性发生

2.2.2完全塑性

2.2.3材料响应

参考文献

第3章 纳米压入测试原理

3.1压入硬度和模量

3.2连续刚度测量

3.3载荷一深度数据确定的材料参数

3.3.1马氏硬度

3.3.2压入蠕变

3.3.3压入松弛

3.3.4压入弹性功和塑性功

参考文献

第4章 纳米压入测试方法

4.1压针类型

4.1.1玻氏压针

4.1.2立方角压针

4.1.3维氏压针

4.1.4努氏压针

4.1.5圆锥压针

4.1.6球形压针

4.1.7圆柱压针

4.1.8楔形压针

4.1.9考虑因素

4.2测试环节

4.2.1样品准备

4.2.2环境控制

4.2.3间距选择

4.2.4表面探测

4.2.5驱动方式

4.2.6测试步骤

4.2.7测试报告

参考文献

第5章 纳米压入的确认和校准

5.1直接确认和校准

5.2间接校准

5.3测试和校准的实例

参考文献

第6章 纳米压入和划入的测量仪器

6.1仪器技术指标的定义

6.2美国Mrs公司

6.3美国Hysitmn公司

6.4瑞士CSM公司

6.5英国MML公司

6.6澳大利亚CSIRO公司

6.7测量仪器的发展趋势

参考文献

第7章 力学参量的测量

7.1压入方式

7.1.1硬度和模量

7.1.2断裂韧度

7.1.3蠕变和粘弹行为

7.1.4压入应力??应变曲线

7.1.5加卸载曲线涉及的

部分现象

7.2划人方式

7.2.1块体材料

7.2.2薄膜材料

7.2.3粗糙度

7.3弯曲方式

7.3.1微悬臂梁静载弯曲

7.3.2微桥静载弯曲

7.3.3微结构疲劳

7.4吸引方式

7.5声发射测试

7.6温度测试

参考文献.

第8章 影响纳米压入测试的因素

8.1测试仪器的影响

8.1.1压针缺陷

8.1.2测试方法

8.1.3接触零点的确定

8.1.4载荷和位移的分辨力

8.2样品的表面状态和性质

8.2.1表面吸湿

8.2.2表面粗糙度

8.2.3残余应力

8.2.4凹陷和凸起变形

8.3纳米压入和划入测试所面临的问题

参考文献

第9章 在表面工程中的应用

9.1金属材料表面激光强化的力学表征

9.2硬质膜的力学和摩擦学性能评估

9.2.1显微硬度测试

9.2.2纳米压人测试

9.2.3纳米划入测试

9.2.4膜材的影响

参考文献

第10章 在微机电系统中的应用

10.1薄膜测试

10.1.1典型薄膜材料的硬度和模量

10.1.2薄膜疲劳

10.1.3淀积工艺对二氧化硅薄膜力学性质的影响

10.2微结构弯曲

10.2.1微结构的静态弯曲

10.2.2微结构的动态弯曲

参考文献

第11章 在生物及其相关材料中的应用

11.1人工林杉木管胞细胞壁

11.2人体腰椎骨

11.3存储液对人体牙齿微力学性能的影响

参考文献

第12章 在高聚物中的应用

12.1PMMA单轴拉伸和弯曲力学行为

12.2划入测试的理论分析

12.3韧性行为的描述

12.4脆性行为的描述

12.4.1温度效应

12.4.2应变率效应

参考文献

第13章 在金属玻璃中的应用

13.1硬度和屈服应力的关系

13.2不连续的塑性变形

13.3压痕形貌和微结构变化

13.4应变率效应

13.5钕基金属玻璃的变形行为

参考文献

附录 常见问题的回答

1测试数量

2压入间距

3压入深度

4泊松比的选择

5典型材料的参数

6断裂韧度测试压针的选择

7纳米薄膜的测试

8典型材料的压入变形行为

9显微硬度和纳米压入硬度的关系

10压入影响区及其边界效应

10.1压入影响区的有限元模拟

10.2边界距离影响的有限元模拟

10.3压人间距影响的测试

参考文献

Clasicismo e Ilustración: modelos sin nostalgia

Javier Alonso Aldama, Cirilo García Román e Idoia Mamolar Sánchez (eds)

Simulación de sistemas Multi-Agente mediante un esquema Monte Carlo basado en ecuaciones diferenciales ordinarias

[ES] En este trabajo se expone una metodología para modelar un sistema Multi-Agente (SMA), para que sea equivalente a un sistema de Ecuaciones Diferenciales Ordinarias (EDO), mediante un esquema basado en el método de Monte Carlo. Se muestra que el SMA puede describir con mayor riqueza modelos de sistemas dinámicos con variables cuantificadas discretas. Estos sistemas son muy acordes con los sistemas biológicos y fisiológicos, como el modelado de poblaciones o el modelado de enfermedades epidemiológicas, que en su mayoría se modelan con ecuaciones diferenciales. Los autores piensan que las ecuaciones diferenciales no son lo suficientemente apropiadas para modelar este tipo de problemas y proponen que se modelen con una técnica basada en agentes. Se plantea un caso basado en un modelo matemático de Leucemia Mieloide Crónica (LMC) que se transforma en un SMA equivalente. Se realiza una simulación de los dos modelos (SMA y EDO) y se compara los resultados obtenidos.