A university e-learning system to enhance higher education teaching environments: a model-base innovative service-orientated clouds intensive evolution approach.

The International Conference on Advanced Materials, Structures and Mechanical Engineering 2015 (ICAMSME 2015) was held on May 29-31, Incheon, South-Korea. The conference was attended by scientists, scholars, engineers and students from universities, research institutes and industries all around the world to present on going research activities. This proceedings volume assembles papers from various professionals engaged in the fields of materials, structures and mechanical engineering.

Local savings and credit organizations : towards an innovative approach for rural Zimbabwe

Résumé : L'épargne et le crédit sont reconnus comme deux éléments clés du développement économique. Or, jusqu'à ce que les membres défavorisés d'une communauté aient accès aux ressources et services financiers, ils seront toujours privés de la participation au processus du développement et des bénéfices qui pourraient s'en suivre. La recherche indique que les services des prêts offerts par les institutions officielles ne parviennent que rarement aux plus pauvres de la société, qui sont obligés par conséquent de dépendre des intermédiaires informels comme les groupes d'épargne et les usuriers. Diverses organisations sur place comme les coopératives ont essayé de répondre aux besoins du développement des communautés défavorisées. Dans ce contexte, nous ferons d'abord le bilan historique et international des coopératives d'épargne et de crédit (i.e. les caisses populaires). Ensuite, nous analyserons quatre autres tentatives récentes qui eurent pour but de créer de nouvelles formes d'institutions financières, de les développer de telle sorte qu'elles offrent un degré d'accès raisonnable, sinon privilégié, aux ménages de revenu inférieur. L'analyse de ces cas-ci (venant du Zimbabwe, de l'Inde, du Ghana, et du Bangladesh) permettra d'identifier leurs caractéristiques communes et divergentes. À partir des résultats de cette analyse, un projet pilote au Zimbabwe fut initié pour élaborer une stratégie appropriée qui faciliterait le développement d'un réseau de caisses rurales. L'analyse théorique, la mise en pratique du projet, ainsi que les conclusions subséquentes soulignent l'importance de la participation directe des communautés à l'élaboration des organisations populaires. Il est évident que ces méthodes sont de loin plus efficaces que celles basées sur des politiques et des structures uniformes et compréhensives.||Abstract : Savings and credit are recognized as key elements of economic development, but until such time as disadvantaged members of the community have access to financial resources and services, they are obstructed from participating fully in the development process. Experience has shown that formal institutional credit bas rarely reached the poorer sectors of society, who have had to rely on informal intermediaries such as savings groups and money-lenders. Local organizations such as co-operatives have attempted to respond to the development needs of disadvantaged communities, and the historical and international record of savings and credit co-operatives (i.e. credit unions) is examined in this context. Four recent initiatives to design and develop new forms of financial institutions that give fair if not favoured access to low-income housebolds are also identified. These cases (from Zimbabwe, India, Bangladesh, and Ghana) are examined in an effort to identify common and divergent characteristics. Following from this analysis, a pilot project in Zimbabwe was initiated in an effort to elaborate an appropriate strategy for development of a network of rural savings and credit organization. The theoretical analysis, field exercise and subsequent reflections highlight the need for participatory methods of organizational design and development, rather than any all-encompassing structural or policy guidelines.

Development of ultra-high-performance concrete (UHPC) using waste glass materials ─ towards innovative eco-friendly concrete

Le béton conventionnel (BC) a de nombreux problèmes tels que la corrosion de l’acier d'armature et les faibles résistances des constructions en béton. Par conséquent, la plupart des structures fabriquées avec du BC exigent une maintenance fréquent. Le béton fibré à ultra-hautes performances (BFUP) peut être conçu pour éliminer certaines des faiblesses caractéristiques du BC. Le BFUP est défini à travers le monde comme un béton ayant des propriétés mécaniques, de ductilité et de durabilité supérieures. Le BFUP classique comprend entre 800 kg/m³ et 1000 kg/m³ de ciment, de 25 à 35% massique (%m) de fumée de silice (FS), de 0 à 40%m de poudre de quartz (PQ) et 110-140%m de sable de quartz (SQ) (les pourcentages massiques sont basés sur la masse totale en ciment des mélanges). Le BFUP contient des fibres d'acier pour améliorer sa ductilité et sa résistance aux efforts de traction. Les quantités importantes de ciment utilisées pour produire un BFUP affectent non seulement les coûts de production et la consommation de ressources naturelles comme le calcaire, l'argile, le charbon et l'énergie électrique, mais affectent également négativement les dommages sur l'environnement en raison de la production substantielle de gaz à effet de serre dont le gas carbonique (CO[indice inférieur 2]). Par ailleurs, la distribution granulométrique du ciment présente des vides microscopiques qui peuvent être remplis avec des matières plus fines telles que la FS. Par contre, une grande quantité de FS est nécessaire pour combler ces vides uniquement avec de la FS (25 à 30%m du ciment) ce qui engendre des coûts élevés puisqu’il s’agit d’une ressource limitée. Aussi, la FS diminue de manière significative l’ouvrabilité des BFUP en raison de sa surface spécifique Blaine élevée. L’utilisation du PQ et du SQ est également coûteuse et consomme des ressources naturelles importantes. D’ailleurs, les PQ et SQ sont considérés comme des obstacles pour l’utilisation des BFUP à grande échelle dans le marché du béton, car ils ne parviennent pas à satisfaire les exigences environnementales. D’ailleurs, un rapport d'Environnement Canada stipule que le quartz provoque des dommages environnementaux immédiats et à long terme en raison de son effet biologique. Le BFUP est généralement vendu sur le marché comme un produit préemballé, ce qui limite les modifications de conception par l'utilisateur. Il est normalement transporté sur de longues distances, contrairement aux composantes des BC. Ceci contribue également à la génération de gaz à effet de serre et conduit à un coût plus élevé du produit final. Par conséquent, il existe le besoin de développer d’autres matériaux disponibles localement ayant des fonctions similaires pour remplacer partiellement ou totalement la fumée de silice, le sable de quartz ou la poudre de quartz, et donc de réduire la teneur en ciment dans BFUP, tout en ayant des propriétés comparables ou meilleures. De grandes quantités de déchets verre ne peuvent pas être recyclées en raison de leur fragilité, de leur couleur, ou des coûts élevés de recyclage. La plupart des déchets de verre vont dans les sites d'enfouissement, ce qui est indésirable puisqu’il s’agit d’un matériau non biodégradable et donc moins respectueux de l'environnement. Au cours des dernières années, des études ont été réalisées afin d’utiliser des déchets de verre comme ajout cimentaire alternatif (ACA) ou comme granulats ultrafins dans le béton, en fonction de la distribution granulométrique et de la composition chimique de ceux-ci. Cette thèse présente un nouveau type de béton écologique à base de déchets de verre à ultra-hautes performances (BEVUP) développé à l'Université de Sherbrooke. Les bétons ont été conçus à l’aide de déchets verre de particules de tailles variées et de l’optimisation granulaire de la des matrices granulaires et cimentaires. Les BEVUP peuvent être conçus avec une quantité réduite de ciment (400 à 800 kg/m³), de FS (50 à 220 kg/m³), de PQ (0 à 400 kg/m³), et de SQ (0-1200 kg/m³), tout en intégrant divers produits de déchets de verre: du sable de verre (SV) (0-1200 kg/m³) ayant un diamètre moyen (d[indice inférieur 50]) de 275 µm, une grande quantité de poudre de verre (PV) (200-700 kg/m³) ayant un d50 de 11 µm, une teneur modérée de poudre de verre fine (PVF) (50-200 kg/m³) avec d[indice inférieur] 50 de 3,8 µm. Le BEVUP contient également des fibres d'acier (pour augmenter la résistance à la traction et améliorer la ductilité), du superplastifiants (10-60 kg/m³) ainsi qu’un rapport eau-liant (E/L) aussi bas que celui de BFUP. Le remplacement du ciment et des particules de FS avec des particules de verre non-absorbantes et lisse améliore la rhéologie des BEVUP. De plus, l’utilisation de la PVF en remplacement de la FS réduit la surface spécifique totale nette d’un mélange de FS et de PVF. Puisque la surface spécifique nette des particules diminue, la quantité d’eau nécessaire pour lubrifier les surfaces des particules est moindre, ce qui permet d’obtenir un affaissement supérieur pour un même E/L. Aussi, l'utilisation de déchets de verre dans le béton abaisse la chaleur cumulative d'hydratation, ce qui contribue à minimiser le retrait de fissuration potentiel. En fonction de la composition des BEVUP et de la température de cure, ce type de béton peut atteindre des résistances à la compression allant de 130 à 230 MPa, des résistances à la flexion supérieures à 20 MPa, des résistances à la traction supérieure à 10 MPa et un module d'élasticité supérieur à 40 GPa. Les performances mécaniques de BEVUP sont améliorées grâce à la réactivité du verre amorphe, à l'optimisation granulométrique et la densification des mélanges. Les produits de déchets de verre dans les BEVUP ont un comportement pouzzolanique et réagissent avec la portlandite générée par l'hydratation du ciment. Cependant, ceci n’est pas le cas avec le sable de quartz ni la poudre de quartz dans le BFUP classique, qui réagissent à la température élevée de 400 °C. L'addition des déchets de verre améliore la densification de l'interface entre les particules. Les particules de déchets de verre ont une grande rigidité, ce qui augmente le module d'élasticité du béton. Le BEVUP a également une très bonne durabilité. Sa porosité capillaire est très faible, et le matériau est extrêmement résistant à la pénétration d’ions chlorure (≈ 8 coulombs). Sa résistance à l'abrasion (indice de pertes volumiques) est inférieure à 1,3. Le BEVUP ne subit pratiquement aucune détérioration aux cycles de gel-dégel, même après 1000 cycles. Après une évaluation des BEVUP en laboratoire, une mise à l'échelle a été réalisée avec un malaxeur de béton industriel et une validation en chantier avec de la construction de deux passerelles. Les propriétés mécaniques supérieures des BEVUP a permis de concevoir les passerelles avec des sections réduites d’environ de 60% par rapport aux sections faites de BC. Le BEVUP offre plusieurs avantages économiques et environnementaux. Il réduit le coût de production et l’empreinte carbone des structures construites de béton fibré à ultra-hautes performances (BFUP) classique, en utilisant des matériaux disponibles localement. Il réduit les émissions de CO[indice inférieur 2] associées à la production de clinkers de ciment (50% de remplacement du ciment) et utilise efficacement les ressources naturelles. De plus, la production de BEVUP permet de réduire les quantités de déchets de verre stockés ou mis en décharge qui causent des problèmes environnementaux et pourrait permettre de sauver des millions de dollars qui pourraient être dépensés dans le traitement de ces déchets. Enfin, il offre une solution alternative aux entreprises de construction dans la production de BFUP à moindre coût.

AIR SIDE HEAT TRANSFER ENHANCEMENT IN HEAT EXCHANGERS UTILIZING INNOVATIVE DESIGNS AND THE ADDITIVE MANUFACTURING TECHNIQUE

Over the last decade, rapid development of additive manufacturing techniques has allowed the fabrication of innovative and complex designs. One field that can benefit from such technology is heat exchanger fabrication, as heat exchanger design has become more and more complex due to the demand for higher performance particularly on the air side of the heat exchanger. By employing the additive manufacturing, a heat exchanger design was successfully realized, which otherwise would have been very difficult to fabricate using conventional fabrication technologies. In this dissertation, additive manufacturing technique was implemented to fabricate an advanced design which focused on a combination of heat transfer surface and fluid distribution system. Although the application selected in this dissertation is focused on power plant dry cooling applications, the results of this study can directly and indirectly benefit other sectors as well, as the air-side is often the limiting side for in liquid or single phase cooling applications. Two heat exchanger designs were studied. One was an advanced metallic heat exchanger based on manifold-microchannel technology and the other was a polymer heat exchanger based on utilization of prime surface technology. Polymer heat exchangers offer several advantages over metals such as antifouling, anticorrosion, lightweight and often less expensive than comparable metallic heat exchangers. A numerical modeling and optimization were performed to calculate a design that yield an optimum performance. The optimization results show that significant performance enhancement is noted compared to the conventional heat exchangers like wavy fins and plain plate fins. Thereafter, both heat exchangers were scaled down and fabricated using additive manufacturing and experimentally tested. The manifold-micro channel design demonstrated that despite some fabrication inaccuracies, compared to a conventional wavy-fin surface, 15% - 50% increase in heat transfer coefficient was possible for the same pressure drop value. In addition, if the fabrication inaccuracy can be eliminated, an even larger performance enhancement is predicted. Since metal based additive manufacturing is still in the developmental stage, it is anticipated that with further refinement of the manufacturing process in future designs, the fabrication accuracy can be improved. For the polymer heat exchanger, by fabricating a very thin wall heat exchanger (150μm), the wall thermal resistance, which usually becomes the limiting side for polymer heat exchanger, was calculated to account for only up to 3% of the total thermal resistance. A comparison of air-side heat transfer coefficient of the polymer heat exchanger with some of the commercially available plain plate fin surface heat exchangers show that polymer heat exchanger performance is equal or superior to plain plate fin surfaces. This shows the promising potential for polymer heat exchangers to compete with conventional metallic heat exchangers when an additive manufacturing-enabled fabrication is utilized. Major contributions of this study are as follows: (1) For the first time demonstrated the potential of additive manufacturing in metal printing of heat exchangers that benefit from a sophisticated design to yield a performance substantially above the respective conventional systems. Such heat exchangers cannot be fabricated with the conventional fabrication techniques. (2) For the first time demonstrated the potential of additive manufacturing to produce polymer heat exchangers that by design minimize the role of thermal conductivity and deliver a thermal performance equal or better that their respective metallic heat exchangers. In addition of other advantages of polymer over metal like antifouling, anticorrosion, and lightweight. Details of the work are documented in respective chapters of this thesis.

An innovative rapid method for analysis of 10 organophosphorus pesticide residues in wheat by HS-SPME-GC-FPD/MSD

Innovative approaches of regional policy of rural tourism development

The present work intends to study Rural Tourism. More specifically: regional policy of Rural Tourism development. Purpose of this research is creation of innovative qualitative model of regional policy of Rural Tourism development for Ukraine. With this aim literature review was made, developed a research methodology and analysis made. It was established a way of creation of qualitative model, based on studied information and scientific papers. Research methodology was described in next part. Decided to do it in three stages: (1) justification of analytical research; (2) data sample collection and analysis; (3) creating of innovative model of regional policy of Rural Tourism development. Each of these stages have sub stages supported by results of previous. In accordance to methodology, analytical part was made in two steps: (1) analysis of statistical information about rural houses availability; (2) analysis of resources needed for successfully Rural Tourism activity. This part gave information about placement of rural houses by geographical regions and defined most attractive geographical regions for Rural Tourism development. The results showed that the highest rural houses availability is in Western geographical region. Other regions have low level of rural houses availability. However, analysis of resources needed for successful Rural Tourism development showed, that all geographical regions are attractive for organizing Rural Tourism activity. Based on this information an innovative qualitative model of Rural Tourism development was created.

How to optimize the business model for ConsultaClick an innovative startup in the e-health Portuguese sector

Field lab: Entrepreneurial and innovative ventures

Innovative ways of knowledge representation and management

Knowledge is the key for success. The adequate treatment you make on data for generating knowledge can make a difference in projects, processes, and networks. Such a treatment is the main goal of two important areas: knowledger representation and management. Our aim, in this book, is collecting sorne innovative ways of representing and managing knowledge proposed by several Latin American researchers under the premise of improving knowledge.

Synthesis of innovative polyelectrolytes using monomers coming from renewable sources

240 p.

Oral Anticoagulation in the Elderly: New Oral Anticoagulants-Innovative Solution for an Old Problem?

Direct oral anticoagulants emerge as the most innovative and promising drug toward preventing and treating cardiovascular disease, raising great interest among the scientific community. Numerous studies and meta-analysis generated much data clarifying clinicians' doubts; however, uncertainties remain regarding their use in particular groups such as patients with prosthetic valves, in valvular atrial fibrillation (defined as atrial fibrillation related to mitral rheumatic heart disease or prosthetic heart valves), among the elderly, in paraneoplastic thromboembolism, in pulmonary embolism with hemodynamic compromise, and scarcity of specific antidotes. This review article intends to condense the vast scientific production addressing new oral anticoagulants by focusing on their advantages and disadvantages when used on the elderly.

Carbon-supported ionic liquids as innovative adsorbents for CO2 separation from synthetic flue-gas

Fixed-bed thermodynamic CO2 adsorption tests were performed in model flue-gas onto Filtrasorb 400 and Nuchar RGC30 activated carbons (AC) functionalized with [Hmim][BF4] and [Emim][Gly] ionic liquids (IL). A comparative analysis of the CO2 capture results and N2 porosity characterization data evidenced that the use of [Hmim][BF4], a physical solvent for carbon dioxide, ended up into a worsening of the parent AC capture performance, due to a dominating pore blocking effect at all the operating temperatures. Conversely, the less sterically-hindered and amino acid-based [Emim][Gly] IL was effective in increasing the AC capture capacity at 353 K under milder impregnation conditions, the beneficial effect being attributed to both its chemical affinity towards CO2 and low pore volume reduction. The findings derived in this work outline interesting perspectives for the application of amino acid-based IL supported onto activated carbons for CO2 separation under post-combustion conditions, and future research efforts should be focused on the search for AC characterized by optimal pore size distribution and surface properties for IL functionalization.

INNOVATIVE HUMAN-COMPUTER INTERACTIONS TO SUPPORT COGNITIVE COLLABORATIVE GEOSPATIAL ENVIRONMENTS

In the current world geospatial information is being demanded in almost real time, which requires the speed at which this data is processed and made available to the user to be at an all-time high. In order to keep up with this ever increasing speed, analysts must find ways to increase their productivity. At the same time the demand for new analysts is high, and current methods of training are long and can be costly. Through the use of human computer interactions and basic networking systems, this paper explores new ways to increase efficiency in data processing and analyst training.

Development of an innovative non rule-based energy management strategy for a Hybrid Electric Vehicle, structured for predictive driving controls based on external information knowledge

Recently, the interest of the automotive market for hybrid vehicles has increased due to the more restrictive pollutants emissions legislation and to the necessity of decreasing the fossil fuel consumption, since such solution allows a consistent improvement of the vehicle global efficiency. The term hybridization regards the energy flow in the powertrain of a vehicle: a standard vehicle has, usually, only one energy source and one energy tank; instead, a hybrid vehicle has at least two energy sources. In most cases, the prime mover is an internal combustion engine (ICE) while the auxiliary energy source can be mechanical, electrical, pneumatic or hydraulic. It is expected from the control unit of a hybrid vehicle the use of the ICE in high efficiency working zones and to shut it down when it is more convenient, while using the EMG at partial loads and as a fast torque response during transients. However, the battery state of charge may represent a limitation for such a strategy. That’s the reason why, in most cases, energy management strategies are based on the State Of Charge, or SOC, control. Several studies have been conducted on this topic and many different approaches have been illustrated. The purpose of this dissertation is to develop an online (usable on-board) control strategy in which the operating modes are defined using an instantaneous optimization method that minimizes the equivalent fuel consumption of a hybrid electric vehicle. The equivalent fuel consumption is calculated by taking into account the total energy used by the hybrid powertrain during the propulsion phases. The first section presents the hybrid vehicles characteristics. The second chapter describes the global model, with a particular focus on the energy management strategies usable for the supervisory control of such a powertrain. The third chapter shows the performance of the implemented controller on a NEDC cycle compared with the one obtained with the original control strategy.

Valorizzazione del vitigno albana confronto tra vinificazioni innovative e tradizionali

L'elaborato tratta della valorizzazione del vitigno Albana, attraverso un confronto di vinificazioni innovative e tradizionali in seguito al tirocinio svolto presso l'Az. Tre Monti di Imola. Nei primi capitoli viene descritto il Vitigno Albana, attraverso cenni storici, morfologici, agronomici, enologici e economici. Infine segue il confronto delle vinificazioni, con le relative analisi chimiche e sensoriali e i risultati ottenuti.