Modeling of hybrid systems by piecewise decomposition

Piecewise linear models systems arise as mathematical models of systems in many practical applications, often from linearization for nonlinear systems. There are two main approaches of dealing with these systems according to their continuous or discrete-time aspects. We propose an approach which is based on the state transformation, more particularly the partition of the phase portrait in different regions where each subregion is modeled as a two-dimensional linear time invariant system. Then the Takagi-Sugeno model, which is a combination of local model is calculated. The simulation results show that the Alpha partition is well-suited for dealing with such a system

Programas informáticos de simulación: un 3er entorno para el desarrollo de competencias profesionales. Análisis desde lo virtual y pedagógico

La problemática tiene como eje central el “deficiente perfil profesional” alcanzado por los egresados de las Escuelas Técnicas Industriales (en adelante ETIs) del Estado Bolívar. Este insipiente perfil alcanzado nos indica la ausencia de las necesarias competencias que hoy reclama el vivir un paso después de la postmodernidad. En un mundo que exige más y mejores experticias en lo tecnológico, las competencias virtuales se hacen imprescindibles y al momento de buscar trabajo nos encontramos un mundo formado por ecosistemas tecnológicos que todo lo abraza. Al ahondar en el problema del “perfil profesional” encontramos que para entender las causas que han incidido en esta situación discrepante que afecta a los Técnicos Medios (TM) se requeriría necesariamente abordar varios aspectos, todos los cuales guardan estrecha vinculación en sí, y con el tema de investigación

Modelo tridimensional del tendón del músculo supraespinoso

Introducción: Teniendo en cuenta el envejecimiento de la población y la alta prevalencia de las lesiones del manguito rotador no es de extrañar que esta patología se convierta en un problema de salud pública. Se sabe que el aumento en el tamaño de una lesión se asocia con la aparición de síntomas, pero no existen herramientas que permitan predecir la evolución del tamaño de una lesión. Con esto en mente se desarrollo una línea de investigación para estudiar el mecanismo de falla que inicia con la realización de un modelo tridimensional de un tendón del musculo supraespinoso sano. Materiales y métodos: Se caracterizo el tendón del músculo supraespinoso aplicando cargas uniaxiales a 7 complejos humero-tendón-escápula cadavéricos. Con los datos obtenidos se alimento un modelo tridimensional lineal isotrópico analizando la concentración de esfuerzos de von Misses Resultados: Del ensayo uniaxial se obtuvieron curvas esfuerzo-deformación homogéneas para el 20% de la deformación inicial, obteniendo un modulo de Young (14.4±2.3MPa) y un coeficiente de Poisson (0.14) con una concentración de esfuerzos de en la zona central de la cara articular del tendón, cercana a su inserción. Encontramos una disminución del 5% en los esfuerzos al retirar el acromion del modelo. Conclusiones: Se caracterizó de manera exitosa y se obtuvo un modelo tridimensional del tendón. La distribución de esfuerzos es compatible con la reportada en la literatura. El acromion no tiene mayor importancia en la magnitud de los esfuerzos en nuestro modelo. Este es el punto de partida para estudiar el mecanismo de falla.

Evaluación de la efectividad de una organización en el campo de percepción de marca usando un sistema de simulación computarizado basado en agentes

El presente proyecto de investigación tiene como objetivo general evaluar la efectividad de los esfuerzos de una unidad de negocio particular de la compañía Novartis de Colombia S.A. en el área de la percepción de marca mediante un sistema de simulación que implementa una metodología para la medición de esta última. Se tiene en cuenta que contar con datos exactos acerca de cómo los clientes finales perciben una marca es un tarea dispendiosa y que aún no tiene una fórmula matemática, por lo tanto, es muy subjetivo el proceso de entender a los consumidores por parte de los directivos de la empresa. El proceso planea que por medio del procedimiento planteado que se basa en una simulación por computador y más concretamente con una modelación basada en agentes se permita acercar a las partes involucradas en el proceso de compra, es decir, la empresa involucrada, vendedores, clientes y finalmente clientes potenciales.

Estado situacional de los modelos basados en agentes y su impacto en la investigación organizacional

En un mundo hiperconectado, dinámico y cargado de incertidumbre como el actual, los métodos y modelos analíticos convencionales están mostrando sus limitaciones. Las organizaciones requieren, por tanto, herramientas útiles que empleen tecnología de información y modelos de simulación computacional como mecanismos para la toma de decisiones y la resolución de problemas. Una de las más recientes, potentes y prometedoras es el modelamiento y la simulación basados en agentes (MSBA). Muchas organizaciones, incluidas empresas consultoras, emplean esta técnica para comprender fenómenos, hacer evaluación de estrategias y resolver problemas de diversa índole. Pese a ello, no existe (hasta donde conocemos) un estado situacional acerca del MSBA y su aplicación a la investigación organizacional. Cabe anotar, además, que por su novedad no es un tema suficientemente difundido y trabajado en Latinoamérica. En consecuencia, este proyecto pretende elaborar un estado situacional sobre el MSBA y su impacto sobre la investigación organizacional.

Mejora, divulgaci??n y desarrollo de m??dulos de simulaci??n para la herramienta SIMUMODU

El proyecto se ha realizado en el Departamento de Ingenier??a de Sistemas y Autom??tica, Facultad de Ciencias, y el Departamento de Inform??tica (Edificio TIT, Escuela T??cnica Superior de Ingenier??a Inform??tica, de la Universidad de Valladolid). En ??l han trabajado dos profesores de primero de los Departamento citado y uno del segundo. Los objetivos del proyecto han sido la mejora de la herramienta SIMUMODU de acuerdo un grupo de especificaciones redactadas en colaboraci??n co usuarios, y la elaboraci??n y divulgaci??n de una colecci??n de m??dulos de simulaci??n. La aportaci??n principal de la herramienta pontenciada en la nueva versi??n y con los nuevos m??dulos desarrollados, es la integraci??n de explicaciones te??ricas y pr??cticas y el uso de simulaciones din??micas de forma transparente para usuarios no expertos. El sistema de trabajo ha sido doble teniendo en cuenta los objetivos propuestos, por un lado ha consistido en la implementaci??n de una nueva versi??n de la herramienta SIMUMODU con funcionalidad mejorada (integraci??n de modos edici??n y ejecuci??n, migraci??n a lenguaje C++, capacidad multim??dulo con navegaci??n y la misma o distintas simulaciones con conmutaci??n transparente). En el marco de un proyecto de sistemas inform??ticos de Ingenier??a Inform??tica. Por otro lado, se han desarrollado m??dulos en varios campos y asignaturas, como la F??sica General, Ondulatoria, F??sica nuclear y control. La nueva versi??n de la herramienta junto con los manuales e informaci??n de dise??o se adjuntan con este informe en un CD-ROM. Otro CD-ROM est?? en elaboraci??n en colaboraci??n con el Departamento de Optica con una colecci??n de m??dulos (estar?? disponible antes del final del proyecto) y se presenta para su publicaci??n y distribuci??n al centro de profesorado y recursos se ha redactado tambi??n un Technical Comment que se ha enviado a la revista SIMULATION de la SCS (Society For Computer Simulation), presentando la nueva versi??n y como actualizaci??n del art??culo 'A Configurable ACSL Based Interface Generator for Simulates Systems' publicado previamente.

Fronts from complex two-dimensional dispersal kernels: theory and application to Reid's paradox

Bimodal dispersal probability distributions with characteristic distances differing by several orders of magnitude have been derived and favorably compared to observations by Nathan [Nature (London) 418, 409 (2002)]. For such bimodal kernels, we show that two-dimensional molecular dynamics computer simulations are unable to yield accurate front speeds. Analytically, the usual continuous-space random walks (CSRWs) are applied to two dimensions. We also introduce discrete-space random walks and use them to check the CSRW results (because of the inefficiency of the numerical simulations). The physical results reported are shown to predict front speeds high enough to possibly explain Reid's paradox of rapid tree migration. We also show that, for a time-ordered evolution equation, fronts are always slower in two dimensions than in one dimension and that this difference is important both for unimodal and for bimodal kernels

A variational approach for calculating Franck-Condon factors including mode-mode anharmonic coupling

We have implemented our new procedure for computing Franck-Condon factors utilizing vibrational configuration interaction based on a vibrational self-consistent field reference. Both Duschinsky rotations and anharmonic three-mode coupling are taken into account. Simulations of the first ionization band of Cl O2 and C4 H4 O (furan) using up to quadruple excitations in treating anharmonicity are reported and analyzed. A developer version of the MIDASCPP code was employed to obtain the required anharmonic vibrational integrals and transition frequencies

Distinct Unfolding and Refolding Pathways of Ribonuclease A Revealed by Heating and Cooling Temperature Jumps

Heating and cooling temperature jumps (T-jumps) were performed using a newly developed technique to trigger unfolding and refolding of wild-type ribonuclease A and a tryptophan-containing variant (Y115W). From the linear Arrhenius plots of the microscopic folding and unfolding rate constants, activation enthalpy (ΔH#), and activation entropy (ΔS#) were determined to characterize the kinetic transition states (TS) for the unfolding and refolding reactions. The single TS of the wild-type protein was split into three for the Y115W variant. Two of these transition states, TS1 and TS2, characterize a slow kinetic phase, and one, TS3, a fast phase. Heating T-jumps induced protein unfolding via TS2 and TS3; cooling T-jumps induced refolding via TS1 and TS3. The observed speed of the fast phase increased at lower temperature, due to a strongly negative ΔH# of the folding-rate constant. The results are consistent with a path-dependent protein folding/unfolding mechanism. TS1 and TS2 are likely to reflect X-Pro114 isomerization in the folded and unfolded protein, respectively, and TS3 the local conformational change of the β-hairpin comprising Trp115. A very fast protein folding/unfolding phase appears to precede both processes. The path dependence of the observed kinetics is suggestive of a rugged energy protein folding funne

Simulació mitjançant tècniques CFD d'una culata per al motor del vehicle de baix consum "Àliga-EPS-UdG"

El projecte pretén estudiar i quantificar les restriccions creades al fluid en circular pels conductes d’admissió i escapament de la culata del motor del vehicle Àliga. L’estudi consta de quatre etapes: estudi de les restriccions actuals dels sistemes d’admissió i escapament; anàlisi dels resultats de la culata de sèrie i proposta de millores aplicables al model real; càlcul de les restriccions creades pels models millorats, i finalment, estudi comparatiu dels resultats obtinguts, interpretant els resultats dels principals paràmetres a analitzar

Investigating early hominin dispersal patterns: developing a framework for climate data integration

An investigation using the Stepping Out model of early hominin dispersal out of Africa is presented here. The late arrival of early hominins into Europe, as deduced from the fossil record, is shown to be consistent with poor ability of these hominins to survive in the Eurasian landscape. The present study also extends the understanding of modelling results from the original study by Mithen and Reed (2002. Stepping out: a computer simulation of hominid dispersal from Africa. J. Hum. Evol. 43, 433-462). The representation of climate and vegetation patterns has been improved through the use of climate model output. This study demonstrates that interpretative confidence may be strengthened, and new insights gained when climate models and hominin dispersal models are integrated. (C) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

The infrared spectrum of silicon difluoride

The infrared spectrum of the stretching fundamentals of SiF2 has been obtained at a resolution of ≈ 0.1 cm−1 using a FTIR spectrometer. The spectrum has been analysed using computer simulation based on a coupled hamiltonian for v1 and v3, giving v1 = 855.01 cm−1 and v3 = 870.40 cm−1. The relative magnitude and sign of the vibrational transition moments has been determined from the ξC13 Coriolis coupling.

The Origins of Lactase Persistence in Europe

Lactase persistence (LP) is common among people of European ancestry, but with the exception of some African, Middle Eastern and southern Asian groups, is rare or absent elsewhere in the world. Lactase gene haplotype conservation around a polymorphism strongly associated with LP in Europeans (-13,910 C/T) indicates that the derived allele is recent in origin and has been subject to strong positive selection. Furthermore, ancient DNA work has shown that the -13,910*T (derived) allele was very rare or absent in early Neolithic central Europeans. It is unlikely that LP would provide a selective advantage without a supply of fresh milk, and this has lead to a gene-culture coevolutionary model where lactase persistence is only favoured in cultures practicing dairying, and dairying is more favoured in lactase persistent populations. We have developed a flexible demic computer simulation model to explore the spread of lactase persistence, dairying, other subsistence practices and unlinked genetic markers in Europe and western Asia's geographic space. Using data on -13,910*T allele frequency and farming arrival dates across Europe, and approximate Bayesian computation to estimate parameters of interest, we infer that the -13,910*T allele first underwent selection among dairying farmers around 7,500 years ago in a region between the central Balkans and central Europe, possibly in association with the dissemination of the Neolithic Linearbandkeramik culture over Central Europe. Furthermore, our results suggest that natural selection favouring a lactase persistence allele was not higher in northern latitudes through an increased requirement for dietary vitamin D. Our results provide a coherent and spatially explicit picture of the coevolution of lactase persistence and dairying in Europe.

Truth in complex adaptive systems models should be based on truth by constructive verification

It is argued that the truth status of emergent properties of complex adaptive systems models should be based on an epistemology of proof by constructive verification and therefore on the ontological axioms of a non-realist logical system such as constructivism or intuitionism. ‘Emergent’ properties of complex adaptive systems (CAS) models create particular epistemological and ontological challenges. These challenges bear directly on current debates in the philosophy of mathematics and in theoretical computer science. CAS research, with its emphasis on computer simulation, is heavily reliant on models which explore the entailments of Formal Axiomatic Systems (FAS). The incompleteness results of Gödel, the incomputability results of Turing, and the Algorithmic Information Theory results of Chaitin, undermine a realist (platonic) truth model of emergent properties. These same findings support the hegemony of epistemology over ontology and point to alternative truth models such as intuitionism, constructivism and quasi-empiricism.

RBF equalizer design using directional evolutionary multi-objective optimization

Whilst radial basis function (RBF) equalizers have been employed to combat the linear and nonlinear distortions in modern communication systems, most of them do not take into account the equalizer's generalization capability. In this paper, it is firstly proposed that the. model's generalization capability can be improved by treating the modelling problem as a multi-objective optimization (MOO) problem, with each objective based on one of several training sets. Then, as a modelling application, a new RBF equalizer learning scheme is introduced based on the directional evolutionary MOO (EMOO). Directional EMOO improves the computational efficiency of conventional EMOO, which has been widely applied in solving MOO problems, by explicitly making use of the directional information. Computer simulation demonstrates that the new scheme can be used to derive RBF equalizers with good performance not only on explaining the training samples but on predicting the unseen samples.