Zur Approximation der Gleichungen von Navier-Stokes

In der vorliegenden Arbeit betrachten wir die Strömung einer zähen, inkompressiblen, instationären Flüssigkeit in einem dreidimensionalen beschränkten Gebiet, deren Verhalten wird mit den instationären Gleichungen von Navier-Stokes beschrieben. Diese Gleichungen gelten für viele wichtige Strömungsprobleme, beispielsweise für Luftströmungen weit unterhalb der Schallgeschwindigkeit, für Wasserströmungen, sowie für flüssige Metalle. Im zweidimensionalen Fall konnten für die Navier-Stokes-Gleichungen bereits weitreichende Existenz-, Eindeutigkeits- und Regularitätsaussagen bewiesen werden. Im allgemeinen dreidimensionalen Fall, falls also die Daten keinen Kleinheitsannahmen unterliegen, hat man bisher lediglich Existenz und Eindeutigkeit zeitlich lokaler starker Lösungen nachgewiesen. Außerdem existieren zeitlich global so genannte schwache Lösungen, deren Regularität für den Nachweis der Eindeutigkeit im dreidimensionalen Fall allerdings nicht ausreicht. Somit bleibt die Lücke zwischen der zeitlich lokalen, eindeutigen starken Lösung und den zeitlich globalen, nicht eindeutigen schwachen Lösungen der Navier-Stokes-Gleichungen im dreidimensionalen Fall weiterhin offen. Das renommierte Clay Mathematics Institute hat dieses Problem zu einem von sieben Millenniumsproblemen erklärt und für seine Lösung eine Million US-Dollar ausgelobt. In der vorliegenden Arbeit wird ein neues Approximationsverfahren für die Navier-Stokes-Gleichungen entwickelt, das auf einer Kopplung der Eulerschen und Lagrangeschen Beschreibung zäher Strömungen beruht.

Asymptotic model for shape resonance control of diatomics by intense non-resonant light: universality in the single-channel approximation

Non-resonant light interacting with diatomics via the polarizability anisotropy couples different rotational states and may lead to strong hybridization of the motion. The modification of shape resonances and low-energy scattering states due to this interaction can be fully captured by an asymptotic model, based on the long-range properties of the scattering (Crubellier et al 2015 New J. Phys. 17 045020). Remarkably, the properties of the field-dressed shape resonances in this asymptotic multi-channel description are found to be approximately linear in the field intensity up to fairly large intensity. This suggests a perturbative single-channel approach to be sufficient to study the control of such resonances by the non-resonant field. The multi-channel results furthermore indicate the dependence on field intensity to present, at least approximately, universal characteristics. Here we combine the nodal line technique to solve the asymptotic Schrödinger equation with perturbation theory. Comparing our single channel results to those obtained with the full interaction potential, we find nodal lines depending only on the field-free scattering length of the diatom to yield an approximate but universal description of the field-dressed molecule, confirming universal behavior.

Feature Point Detection and Curve Approximation for Early Processing of Freehand Sketches

Freehand sketching is both a natural and crucial part of design, yet is unsupported by current design automation software. We are working to combine the flexibility and ease of use of paper and pencil with the processing power of a computer to produce a design environment that feels as natural as paper, yet is considerably smarter. One of the most basic steps in accomplishing this is converting the original digitized pen strokes in the sketch into the intended geometric objects using feature point detection and approximation. We demonstrate how multiple sources of information can be combined for feature detection in strokes and apply this technique using two approaches to signal processing, one using simple average based thresholding and a second using scale space.

Stereo-Based Head Pose Tracking Using Iterative Closest Point and Normal Flow Constraint

In this text, we present two stereo-based head tracking techniques along with a fast 3D model acquisition system. The first tracking technique is a robust implementation of stereo-based head tracking designed for interactive environments with uncontrolled lighting. We integrate fast face detection and drift reduction algorithms with a gradient-based stereo rigid motion tracking technique. Our system can automatically segment and track a user's head under large rotation and illumination variations. Precision and usability of this approach are compared with previous tracking methods for cursor control and target selection in both desktop and interactive room environments. The second tracking technique is designed to improve the robustness of head pose tracking for fast movements. Our iterative hybrid tracker combines constraints from the ICP (Iterative Closest Point) algorithm and normal flow constraint. This new technique is more precise for small movements and noisy depth than ICP alone, and more robust for large movements than the normal flow constraint alone. We present experiments which test the accuracy of our approach on sequences of real and synthetic stereo images. The 3D model acquisition system we present quickly aligns intensity and depth images, and reconstructs a textured 3D mesh. 3D views are registered with shape alignment based on our iterative hybrid tracker. We reconstruct the 3D model using a new Cubic Ray Projection merging algorithm which takes advantage of a novel data structure: the linked voxel space. We present experiments to test the accuracy of our approach on 3D face modelling using real-time stereo images.

Measure Fields for Function Approximation

The computation of a piecewise smooth function that approximates a finite set of data points may be decomposed into two decoupled tasks: first, the computation of the locally smooth models, and hence, the segmentation of the data into classes that consist on the sets of points best approximated by each model, and second, the computation of the normalized discriminant functions for each induced class. The approximating function may then be computed as the optimal estimator with respect to this measure field. We give an efficient procedure for effecting both computations, and for the determination of the optimal number of components.

Historia de la Escuela Normal Femenina en Asturias (1859-1931).

Dilucidar el papel que la ENF ha desempeñado en la transformación cultural de Asturias y, especialmente, sobre las mujeres de la comunidad asturiana. Génesis, desarrollo y configuración de la Escuela Normal Femenina de Asturias. Esta investigación se divide en tres bloques. En el primero se analizan aspectos biofísicos, vitales y culturales del pueblo asturiano y medios educativos que ofrecía a la mujer. En el segundo se reflexiona sobre las dificultades coyunturales que condicionan la génesis y cierre de la escuela y su posterior reapertura, así como sobre las finalidades políticas que se perseguían con su creación. En el tercero se analizan elementos del modelo pedagógico utilizado por la ENF: objetivos, contenidos de enseñanza, recursos instrumentales y elementos materiales, personales y funcionales. Fondos documentales de los archivos de la Escuela Normal. Actas de los plenos de la Diputación Provincial y del Ayuntamiento. Boletín Oficial de Oviedo. Legislación referida a las Escuelas Normales. Enfoque metodológico desde una perspectiva global y contextual. Recurre a un modelo integral, partiendo de un enfoque de tipo sistémico. La evolución histórica de la ENF de Asturias debe ser analizada en tres grandes etapas. La primera (1872-1900) se caracterizó por: estar subordinada a la Normal de Maestros, tener una infraestructura inadecuada, carecer de los medios pedagógicos elementales, presentar una mayor preocupación por consolidar las técnicas instrumentales de aprendizaje que por ofrecer una cultura amplia y profunda. La segunda etapa (1900-1907) se caracterizó por: elevar el nivel cultural de las alumnas, iniciar una mejora en el equipamiento de medios y dar comienzo a un formación científico-técnica. La tercera etapa (1908-1931) se caracterizó por: aumentar el número de alumnas, mejorar el equipamento de bienes muebles e inmuebles, unificar los estudios para evitar la discriminación entre las alumnas de estudios elementales y superiores. Esta fue la etapa más conflictiva de todas ya que se rompió el clima democrático de la Escuela, se entorpecieron las relaciones entre el profesorado de ambas Normales, se dividió al profesorado de la propia Escuela y se produjeron escándalos tanto a nivel regional como nacional, estableciéndose un régimen totalitario. Desde una perspectiva conservadora, su labor se puede considerar positiva ya que favoreció y fomentó la perpetuación, reproducción y mantenimiento de los roles atribuidos tradicionalmente a la mujer. Desde una perspectiva más liberal y progresista su labor fue totalmente negativa ya que no sólo no favoreció, sino que entorpeció el desarrollo personal de las alumnas tanto bajo el punto de vista de su propia configuración personal como de su propia emancipación.

An Equivalence Between Sparse Approximation and Support Vector Machines

In the first part of this paper we show a similarity between the principle of Structural Risk Minimization Principle (SRM) (Vapnik, 1982) and the idea of Sparse Approximation, as defined in (Chen, Donoho and Saunders, 1995) and Olshausen and Field (1996). Then we focus on two specific (approximate) implementations of SRM and Sparse Approximation, which have been used to solve the problem of function approximation. For SRM we consider the Support Vector Machine technique proposed by V. Vapnik and his team at AT&T Bell Labs, and for Sparse Approximation we consider a modification of the Basis Pursuit De-Noising algorithm proposed by Chen, Donoho and Saunders (1995). We show that, under certain conditions, these two techniques are equivalent: they give the same solution and they require the solution of the same quadratic programming problem.

Convergence Rates of Approximation by Translates

In this paper we consider the problem of approximating a function belonging to some funtion space Φ by a linear comination of n translates of a given function G. Ussing a lemma by Jones (1990) and Barron (1991) we show that it is possible to define function spaces and functions G for which the rate of convergence to zero of the erro is 0(1/n) in any number of dimensions. The apparent avoidance of the "curse of dimensionality" is due to the fact that these function spaces are more and more constrained as the dimension increases. Examples include spaces of the Sobolev tpe, in which the number of weak derivatives is required to be larger than the number of dimensions. We give results both for approximation in the L2 norm and in the Lc norm. The interesting feature of these results is that, thanks to the constructive nature of Jones" and Barron"s lemma, an iterative procedure is defined that can achieve this rate.

Aprendizajes terminales del ciclo inicial de la EGB en el área de lenguaje en alumnos con promoción normal y retardada : objetividad y subjetividad de las evaluaciones.

1. Conocer el nivel de dominio en el área de lenguaje del alumnado con promoción al ciclo medio en dos años. 2. Idem del alumnado con promoción retardada. 3. Comparar el nivel en los dos grupos. 4. Determinar la significación estadística de las diferencias. 5. Plantear los propósitos de los objetivos 3 y 4 con los subgrupos derivados del grupo de promoción normal a partir de la intensidad de la calificación global del ciclo inicial. 6. Comparar el nivel de dominio de ambos grupos. 7. Buscar la evidencia empírica de que el alumnado con promoción retardada iguala, a un nivel mínimo de exigencia, al de promoción normal. 8. Describir y comparar si las diferencias se mantienen a pesar de la recuperación efectuada con los segundos. 9. Comparar la opinión del profesorado. 10. Plantear propósitos para los objetivos 8 y 9. 11. Comprobar otros criterios de diferenciación entre los grupos y-o subgrupos.. 170 niños y niñas de tercero de EGB divididos en dos grupos: los que han promocionado a tercero en dos cursos y los que han permanecido un año más en el ciclo inicial.. Variable agrupamiento: grupo 1 promoción en 2 años y grupo 2 promoción en 3 años. Variable rendimiento: prueba criterial del área de lenguaje, calificación global del ciclo inicial, calificación final del ciclo inicial en el área de Lenguaje y Matemáticas y rendimiento a juicio del profesor. Variable aptitud: aptitud verbal y capacidad. Variable ajuste escolar: ajuste objetivo, semiobjetivo y subjetivo. Variable comportamiento. Variable dislexia.. Prueba de evaluación criterial del área de Lenguaje en el ciclo inicial de la EGB, Test de Aptitudes Escolares TEA, cuestionario 'ad hoc', prueba 'dislexia 3' de Manuela Peña Alonso.. Análisis descriptivo del rendimiento académico, aptitud del alumno y capacidad a juicio del profesor; análisis correlacional para ver la relación e interacción entre los indicadores rendimiento objetivo y semiobjetivo, capacidad objetiva, problemas de lectoescritura y ortografía; análisis comparativo trabajando con muestras relacionadas y con muestras independientes.. En las muestras relacionadas se observan diferencias significativas al comparar las medias del indicador del rendimiento objetivo con el rendimiento subjetivo de los alumnos repetidores, al comparar el rendimiento objetivo con el semiobjetivo de los alumnos de promoción en dos años y al comparar su rendimiento objetivo con el juicio del profesor sobre su capacidad. En las muestras independientes se observan diferencias significativas en el rendimiento objetivo entre los grupos que promocionan en dos y más años, y lo mismo ocurre en cuanto al rendimiento semiobjetivo y subjetivo, las aptitudes escolares y los problemas de lectoescritura..

Evaluación del plan de estudios de 1914 y su significado en la formación de maestros de la Escuela Normal de Oviedo.

Analizar el plan de estudios de 1914 y enumerar las aportaciones más relevantes. Objetivos específicos: 1. Analizar la situación histórica, social y educativa de España, valorando en este contexto el plan de estudios. 2. Innovaciones del plan de 1914, en cuanto a si quedan recogidos los principios de la ILE y los de congresos pedagógicos habidos con anterioridad. 3. Significado del plan de 1914 en la Escuela Normal de Maestros de Oviedo, a través de un análisis valorativo del edificio, profesorado y alumnado.. Acontecer histórico de las escuelas normales desde la aprobación y puesta en práctica del 'plan de 1914' hasta su derogación con la aprobación del 'plan de 1931'.. Primera parte: estudio del contexto histórico, social y educativo del primer tercio de siglo XX. Segunda parte: se analiza el plan de estudios, contemplando también un estudio reflexivo de la Escuela Superior de Magisterio. Tercera parte: estudio del gobierno y régimen interno de la Escuela Normal masculina. Otro aspecto analizado ha sido un breve recorrido por la concurrencia de alumnado a los centros de formación de maestros durante el período de estudio, fijándose en las características que presentan estos contingentes de alumnado.. Actas y archivos de la Escuela Normal. Archivo General de la Administración. Actas de los plenos de la Diputacion Provincial y Ayuntamiento. Boletín Oficial de Oviedo.. El plan de 1914 perseguía tres grandes objetivos: 1. Supresión definitiva del Certificado de Aptitud; 2. Concesión de un solo título de maestro; 3. Gran importancia y peso de las asignaturas de ciencias sociales. A partir de su aprobación, las escuelas normales inician una nueva andadura, con una enorme escasez de materiales científicos y una deficiente infraestructura de edificios. Aunque el primer problema se iría paliando a través de la creación del Instituto de material cientifico, no sucedió lo mismo con la estructura física de los locales. Los profesores de esta Normal constituían el grupo renovador, desarrollando una interesante labor en su actividad docente individual dentro de la escuela, introduciendo algunas innovaciones metodológicas dispersas, estando al tanto de la bibliografía científica y cultural y preocupándose por la existencia de material científico y cultural. Esta reforma de las escuelas normales iniciada en 1914, se encontró con muchos problemas que impidieron su desarrollo de un modo completo como: falta de respuesta de la administración a las demandas de renovación y a las reivindicaciones corporativas de los docentes normalistas y parquedad en las dotaciones económicas que llegó a alcanzar mínimos alarmantes.. En el preámbulo de la citada ley, se hacía una declaración de principios, que resultaban innovadores e importantes, pero que no se llevaron a la práctica..

La escuela normal masculina de Oviedo y su incidencia en la formación de maestros (1900-1940).

Investigar si la Escuela Normal de Oviedo estuvo interrelacionada con las diversas actividades y dimensiones de la región a lo largo del periodo estudiado, establecer el desarrollo y evolución de las Escuelas Normales y en concreto la de Oviedo, establecer las etapas clave en esas instituciones, estudiar la calidad y credibilidad interna de la Escuela Normal de Oviedo, valorar el significado contextual de dicha institución en la sociedad asturiana y por último dilucidar si la Escuela Normal se vió afectada por los progresos, crisis y sucesos de la sociedad. Se analiza en primer lugar el Contexto Educativo y en concreto los antecedentes y las disposiciones legales que rigieron en la época, para pasar posteriormente a analizar la institución de la Escuela Normal Masculina de Oviedo. Se hace un estudio del edificio, el profesorado, los alumnos, los medios pedagógicos y la escuela de prácticas de niños aneja a la normal. Por último se hace un estudio sobre los aspectos significativos de las Ciencias Sociales en la formación humanística del maestro a través de los planes de estudio. Fuentes documentales del Archivo del Ayuntamiento de Oviedo, de la Diputación Provincial de Oviedo, de la Escuela Normal de Oviedo y del Archivo General de la Administración de Alcalá de Henares, fuentes impresas, publicaciones periódicas de la época y bibliografía general y específica sobre Asturias. Tablas, planos, mapas y fotografías. La Escuela Normal desempeñó una labor positiva en la formación del profesorado a pesar de los condicionamientos internos y externos y además llevó a cabo lo que hoy se denomina formación permanente del profesorado.

Historia de la Escuela Normal masculina de Oviedo en el siglo XIX (1844-1901).

Estudiar la creación, desarrollo y evolución de las Escuelas Normales, como centros específicos de formación de maestros y en especial seguir la evolución de la Escuela Normal de Oviedo. Estudiar la calidad y credibilidad que despertó en la sociedad para la que fue fundada, constatando a través del número de alumnos que se matriculó en la misma. Averiguar si su acción educadora llegó a transcender a la complejidad de los fenómenos sociales, políticos y culturales. La Escuela masculina de Oviedo, en el período que va de 1844 a 1941. Estudio de: los cuatro primeros cursos de la Escuela Normal masculina; los elementos materiales; profesorado; alumnado; elementos funcionales como el currículo, horarios, títulos, etc.; y actividades extraescolares. Documentación de archivos de la Universidad y del Gobierno Civil, de la Escuela Normal, la Diputación, y el Ayuntamiento de Oviedo, el de Avilés y el de Gijón, Boletín Oficial de Oviedo. Legislación sobre escuelas normales. Método histórico y como auxiliar el demográfico. Análisis socieconómico de la procedencia de los alumnos. La escuela interaccionó con la sociedad para la que se creó y fue aceptada por ella. Existe una correlación entre la evolución de la matrícula y las situaciones de depresión (crisis económicas, políticas, epidemias, etc.) por las que atravesó la clase social de la que procedían los alumnos. La enseñanza elemental impartida en esta Escuela, ocupa a un 62 por ciento del total, la enseñanza superior un 10 por ciento. Hay grandes diferencias entre el número de alumnos enviados por unos partidos judiciales y por otros. La larga permanencia en la Escuela del profesorado afectó al estilo del Centro que se hizo más estático y conservador. Principales actividades que la Escuela realizaba al exterior: conferencias pedagógicas y congresos de Pedagogía. La Escuela se desarrolló en un clima de tensiones políticas, crisis económicas e inestabilidad general que afectaban a las clases desfavorecidas de las que procedía el alumnado. Las autoridades mostraron una permanente actitud de olvido e indiferencia. A pesar de las adversas circunstancias la Escuela sobrevivió y se mantuvo sin interrupciones.

Corner Flows in Free Liquid Films

A lubrication-flow model for a free film in a corner is presented. The model, written in the hyperbolic coordinate system ξ = x² – y², η = 2xy, applies to films that are thin in the η direction. The lubrication approximation yields two coupled evolution equations for the film thickness and the velocity field which, to lowest order, describes plug flow in the hyperbolic coordinates. A free film in a corner evolving under surface tension and gravity is investigated. The rate of thinning of a free film is compared to that of a film evolving over a solid substrate. Viscous shear and normal stresses are both captured in the model and are computed for the entire flow domain. It is shown that normal stress dominates over shear stress in the far field, while shear stress dominates close to the corner.

Meaning of the λ parameter of skew–normal and log–skew normal distributions in fluid geochemistry

The literature related to skew–normal distributions has grown rapidly in recent years but at the moment few applications concern the description of natural phenomena with this type of probability models, as well as the interpretation of their parameters. The skew–normal distributions family represents an extension of the normal family to which a parameter (λ) has been added to regulate the skewness. The development of this theoretical field has followed the general tendency in Statistics towards more flexible methods to represent features of the data, as adequately as possible, and to reduce unrealistic assumptions as the normality that underlies most methods of univariate and multivariate analysis. In this paper an investigation on the shape of the frequency distribution of the logratio ln(Cl−/Na+) whose components are related to waters composition for 26 wells, has been performed. Samples have been collected around the active center of Vulcano island (Aeolian archipelago, southern Italy) from 1977 up to now at time intervals of about six months. Data of the logratio have been tentatively modeled by evaluating the performance of the skew–normal model for each well. Values of the λ parameter have been compared by considering temperature and spatial position of the sampling points. Preliminary results indicate that changes in λ values can be related to the nature of environmental processes affecting the data