The unsteady forces on slender delta wing hydrofoils oscillating in heave

The investigations described herein are both experimental and theoretical. An experimental technique is described by which the models tested could be oscillated sinusoidally in heave. The apparatus used to gather the unsteady lift, drag and pitching moment data is also described.

The models tested were two flat delta wings with apex angles of 15° and 30° and they had sharp leading edges to insure flow separation. The models were fabricated from 0.25 inch aluminum plate and were approximately one foot in length.

Three distinct types of flow were investigated: 1) fully wetted, 2) ventilated and 3) planing. The experimental data are compared with existing theories for steady motions in the case of fully wetted delta wings. Ventilation measurements, made only for the 30° model at 20° angle of attack, of lift and drag are presented.

A correction of the theory proposed by M.P. Tulin for high speed planing of slender bodies is presented and it is extended to unsteady motions. This is compared to the experimental measurements made at 6° and 12° angle of attack for the two models previously described.

This is the first extensive measurement of unsteady drag for any shape wing, the first measurement of unsteady planing forces, the first quantitative documentation of unstable oscillations near a free surface, and the first measurements of the unsteady forces on ventilated delta wings. The results of these investigations, both theoretical and experimental, are discussed and further investigations suggested.

I. Non-linear effects in a self-consistent calculation of SU_3 symmetry breaking in strong interaction coupling constants. II. Direct-channel reggeization of strong interaction scattering amplitudes

The thesis is divided into two parts. Part I generalizes a self-consistent calculation of residue shifts from SU₃ symmetry, originally performed by Dashen, Dothan, Frautschi, and Sharp, to include the effects of non-linear terms. Residue factorizability is used to transform an overdetermined set of equations into a variational problem, which is designed to take advantage of the redundancy of the mathematical system. The solution of this problem automatically satisfies the requirement of factorizability and comes close to satisfying all the original equations.

Part II investigates some consequences of direct channel Regge poles and treats the problem of relating Reggeized partial wave expansions made in different reaction channels. An analytic method is introduced which can be used to determine the crossed-channel discontinuity for a large class of direct-channel Regge representations, and this method is applied to some specific representations.

It is demonstrated that the multi-sheeted analytic structure of the Regge trajectory function can be used to resolve apparent difficulties arising from infinitely rising Regge trajectories. Also discussed are the implications of large collections of "daughter trajectories."

Two things are of particular interest: first, the threshold behavior in direct and crossed channels; second, the potentialities of Reggeized representations for us in self-consistent calculations. A new representation is introduced which surpasses previous formulations in these two areas, automatically satisfying direct-channel threshold constraints while being capable of reproducing a reasonable crossed channel discontinuity. A scalar model is investigated for low energies, and a relation is obtained between the mass of the lowest bound state and the slope of the Regge trajectory.

Ultrafast double pulses ablation of Cr film on glass

Ultrafast lasers ablation of Cr film was investigated by using double-pulse method. Experimental results show that there exists a temporal ablation window effect with each of the double pulses adjusted just smaller than the threshold. When the delay between the double pulses is within the order of 400 ps, the ablation of Cr film could happen. When the delay between the double pulses is beyond the order of 400 ps, the ablation of Cr film would not happen, and the reflectivity from the surface of the Cr film shows a sharp rise at the same time. The two-temperature model was developed into the form of double pulses to explain the experimental phenomena. Furthermore, microbump structures were formed on the surface of Cr film after ablation by ultrafast double pulses. Their heights exhibit an obvious drop between 1 and 10 ps double pulses delay, which is involved with the electron-phonon coupling process according to the numerical simulation. These results should be helpful for understanding the dynamic processes during ultrafast lasers ablation of metal films. (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

Applications of plasticity theory to selected problems in soil mechanics

Two topics in plane strain perfect plasticity are studied using the method of characteristics. The first is the steady-state indentation of an infinite medium by either a rigid wedge having a triangular cross section or a smooth plate inclined to the direction of motion. Solutions are exact and results include deformation patterns and forces of resistance; the latter are also applicable for the case of incipient failure. Experiments on sharp wedges in clay, where forces and deformations are recorded, showed a good agreement with the mechanism of cutting assumed by the theory; on the other hand the indentation process for blunt wedges transforms into that of compression with a rigid part of clay moving with the wedge. Finite element solutions, for a bilinear material model, were obtained to establish a correspondence between the response of the plane strain wedge and its axi-symmetric counterpart, the cone. Results of the study afford a better understanding of the process of indentation of soils by penetrometers and piles as well as the mechanism of failure of deep foundations (piles and anchor plates).

The second topic concerns the plane strain steady-state free rolling of a rigid roller on clays. The problem is solved approximately for small loads by getting the exact solution of two problems that encompass the one of interest; the first is a steady-state with a geometry that approximates the one of the roller and the second is an instantaneous solution of the rolling process but is not a steady-state. Deformations and rolling resistance are derived. When compared with existing empirical formulae the latter was found to agree closely.

Summary and concluding remarks

This chapter summarises the meeting, entitled ”Eutrophication: Research and Application to Water Supply”. The general feeling was that academic research on the process of eutrophication had progressed significantly over the past decade, but there had been little contact with the water managers, i.e. those whose work was at the sharp end of dealing with the associated problems. This chapter summarises the sessions held by experts in the field.

Tendência temporal do índice de massa corporal em alistados do Brasil (1980-2005)

Apesar da crescente prevalência da obesidade em países desenvolvidos e em desenvolvimento, há pouca evidência da associação com fatores ambientais. Objetivos: Investigar a evolução temporal do IMC em jovens alistados do sexo masculino de 18 anos no Brasil entre 1980 e 2005; identificar pontos específicos de maior variância na série temporal e comparar pontos específicos no tempo, a evolução temporal do IMC com as mudanças socioeconômicas no Brasil. Métodos: O presente estudo explorou uma série temporal de 26 anos em homens brasileiros que se alistaram no período de 1980 a 2005. A amostra compreendeu cerca de 35-40% de todos os jovens brasileiros de 18 anos de idade. O peso corporal e a estatura foram obtidos no momento do exame médico durante o alistamento militar. Todas as mensurações antropométricas foram realizadas por pessoal especializado e treinado. As prevalências do sobrepeso e da obesidade foram calculadas com intervalos de confiança de 95%. Com a finalidade de testar a presença de heterocedasticidade na série do IMC, realizou-se o teste de Multiplicador de Lagrange (LM). Para os pontos no tempo, com oscilações acima da média do IMC, variáveis dummies foram testadas utilizando-se o modelo ARCH (Autoregressivo de Heterocedasticidade Condicionada), com um nível de significância de p <0,05. Para aqueles pontos no tempo com oscilações acima da média do IMC (anos de 1985, 1994 e 2000), variáveis dummy foram incluídos sob a hipótese foi de que a taxa de crescimento do IMC não fosse a mesma ao longo da série temporal. Para as possíveis explicações para os aumentos bruscos na curva do IMC, foram consideradas as alterações nos principais indicadores econômicos do Brasil (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística e Instituto de Pesquisa Econômica Aplicada). Os fatores econômicos analisados foram: taxa de inflação anual, produção de alimentos, pobreza (%), o consumo de refrigerantes e o rendimento médio anual. Resultados: A prevalência de sobrepeso também passou de 4,5%, em 1980, para 12,5%, em 2005, um aumento de 2,6 vezes, enquanto a prevalência de obesidade aumentou de 0,5%, em 1980, para 1,9%, em 2005, um aumento de quase 300%, mas por comparação internacional estão abaixo da média. Particularmente em 1985-6 e 1994-5, houve um aumento acentuado e significativo do IMC. Em 1985-6, a média do IMC aumentou de 21,4 kg/m2 para 21,5 kg/m2 e, em 1994-5, a média do IMC médio aumentou de 21,7 kg/m2 para 21,9 kg/m2. Nesses dois pontos (1985-1986 e 1994-1995) ocorreram logo após duas grandes mudanças políticas econômicas que aumentaram o poder de compra da população. Em 1985-6, as mudanças foram principalmente relacionadas a fatores econômicos, tais como: a redução do nível de desigualdade social; aumento da renda familiar; redução da pobreza; o controle da inflação; aumento do tempo assistindo televisão e aumento do consumo de alimentos. Em 1994-5, além das mudanças no poder de compra, houve uma modificação na atividade física obrigatória nas escolas. Conclusão: O presente estudo mostrou um aumento abrupto da obesidade na população de homens jovens no Brasil em duas ocasiões durante esta série temporal (anos de 1985-6 e 1994-5), quando uma possível redução no gasto calórico e aumento do consumo de alimentos da população foram observados.

Chemical and electrochemical investigations of cobalt cyanide and ruthenium ammine complexes

Part I.

The stoichiometry and kinetics of the reaction between Co(CN₅H^3- and HgX₂ (X = CN, OH) have been investigated. The products of the reaction are two new complexes, [(NC)₅Co-HgX]^3- and [(NC)₅Co-Hg-Co(CN)₅]^6-, whose spectra are reported. The kinetic measurements produced a value for the forward rate constant of the reaction Co(CN)₅H^3- + OH^- k₁/k_-1 Co(CN)₅^4- +H₂O, k1 = (9.7 ± 0.8) x 10^-2 M^-1 sec^-1 at 24°C, and an equilibrium constant for the reaction K = 10^-6 M^-1.

Part II.

Unusually large and sharp "adsorption waves" appear in cyclic voltammograms of Co(CN)₅^3- and several cobalt(III) pentacyano complexes at stationary mercury electrodes. The nature of the adsorbed species and the reasons for the absence of the adsorption waves in polarograms taken with a d.m.e. have been examined. The data are compatible with the adsorption, in all cases, of a coordinatively unsaturated cobalt(II) complex, Co(CN)₄^2-, by means of a cobalt-mercury bond. When the resulting adsorbed complex is reduced, a series of subsequent chemical and electrode reactions is initiated in which three faradays of charge are consumed for each mole of adsorbed complex. The adsorption of the anionic complex strongly retards the reduction of other negatively charged complexes.

Part III.

A number of formal redox potentials for Ru^III (NH₃)₅L + e = Ru^II (NH₃)₅L and Ru^III(NH₃)₄L₂ + e = Ru^II (NH₃)₄L₂ (where L is various ligands) has been measured by cyclic voltammetry, potentiometry, and polarography and are discussed in terms of the properties of the ligands, such as π-accepting capability. Reduction of coordinated pyrazine in the complexes, Ru(NH₃)₅ Pz²⁺, cis- and trans-Ru(NH₃)₄Pz₂²⁺, on a mercury electrode has been observed. The behavior of this reduction in various acidity of the solution as well as the reoxidation of the reduction products are discussed.

Petrologia dos diabásios da região de Angra dos Reis, RJ

O tema abordado nesta dissertação de mestrado é a petrogênese dos diabásios do Eocretáceo que integram o Enxame de Diques da Serra do Mar na região de Angra dos Reis (RJ). Estes diques intrudem rochas do Terreno Ocidental e do Arco Magmático Rio Negro, inserindo-se no contexto geodinâmico de fragmentação do Gondwana no Cretáceo Inferior. Essas intrusões são subverticais e orientam-se preferencialmente a N039E. Intrusões retilíneas são as mais observadas em campo. Os diabásios são compostos, essencialmente, por plagioclásio e clinopiroxênios (augita e pigeonita). Quartzo, minerais opacos, apatita e olivina ocorrem como minerais acessórios. A composição mineral secundária é marcada pela presença de biotita, uralita e saussurita. Os diabásios estudados compreendem uma série transicional com afinidade toleítica. Os estudos petrológicos revelam a existência de cinco suítes de alto-TiO2, tendo sido as mesmas discriminadas com base nas razões La/Yb de amostras com o mesmo teor de MgO. Destas, apenas a suíte 2 têm quantidade mínima de amostras para avaliação de processos evolutivos. O resultado da modelagem petrogenética aponta que o processo evolutivo mais provável para a geração dos diabásios da suíte 2 é cristalização fracionada sem mudança na assembleia fracionante. As amostras representativas dos líquidos parentais das cinco suítes apresentam razões La/Nb e La/Yb maiores que a unidade, típicas de derivação de fonte enriquecida, que, em várias províncias basálticas continentais, tem sido associada à fusão exclusiva do manto litosférico subcontinental ou a sua participação em processos de mistura de fontes. A discriminação de fontes mantélicas foi feita exclusivamente com base nos teores de elementos traços de amostras representativas de líquidos parentais das cinco suítes discriminadas na área de estudo. Os modelos indicam que todas as cinco suítes estudadas estão relacionadas a fontes harzburgíticas com granada residual. A suíte 5 da área de estudo não pode ser associada à mesma fonte mantélica geradora das suítes 1, 2, 3 e 4 que, por sua vez, se originaram por diferentes quantidades de fusão parcial (respectivamente, 44%, 35%, 31% e 25%) de uma mesma fonte. Cabe ressaltar que a ocorrência de duas suítes, com razões La/Yb muito distintas, porém geograficamente muito próximas, sugere que processos de heterogeneidade mantélica, tipicamente laterais, devem também ocorrer verticalmente.

利用消衍射透镜列阵及光谱色散平滑实现焦斑均匀辐照

提出将空间域的透镜列阵法和时间域的光谱色散平滑法结合起来实现靶面的均匀辐照．消衍射型透镜列阵能获得边缘陡峭且顶部较平坦的准近场焦斑，光谱色散平滑则能有效地抹平焦斑内部由多光束干涉引起的细密条纹．数值结果显示，通过该方案能获得均匀性较好的焦斑．进一步分析了光谱色散平滑单元中位相调制和光栅的参数对辐照均匀性的影响，发现参数的选取要在焦斑均匀性和能量利用率之间取得合理平衡，以在整体上获得最佳的均匀辐照效果．

Beam smoothing by lens array with spectral dispersion

A scheme of combining technology of lens array (LA) and smoothing by spectral dispersion (SSD) is introduced to improve the irradiation uniformity in laser fusion based on the earlier works on LA. The feasibility of the scheme is also analyzed by numerical simulation. It shows that a focal pattern with flat-top and sharp-edge profile could be obtained, and the irradiation nonuniformity can fall down from 14% with only LA to 3% with both SSD and LA. And this smoothing scheme is depended less on the incidence comparing to other smoothing methods. The preliminary experiment has demonstrated its effectiveness. (c) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.

增益随机散射介质中的非相干辐射

用蒙特卡罗方法仿真了增益随机散射体中的非相干辐射，观察了非相干随机激光的特性。当抽运能量超过一定阈值时，散射体的整体辐射谱突然变窄；随着抽运能量继续增大，在光滑谱背景上会出现分离尖峰；散射体内空间某位置处频率组成不是单一的；辐射谱中某单个频率的空间方向分布和位置分布比较广。增益随机散射体中产生的非相干随机激光本质上既不同于无反馈的普通放大自发辐射，又不同于相干反馈形成的常规激光。解释了非相干随机激光辐射谱上出现分离尖峰的原因，出现这种现象是由于少数光子在增益散射体中经历较多次数散射后得到了相对充分的放大。

环形抛光中工件形状对抛光速度的影响

本文基于库仑摩擦模型，模拟了不同形状的工件在环形抛光的运动。从结果可知，（1）如果工作环处于自由转动状态，工件的角速度在环形抛光中比抛光盘的角速度大；（2）可通过控制工作环的角速度使工件和抛光盘的角速度同步。工作环的角速度依赖于工作环和工件的半径、抛光盘－工件和抛光盘－工作环的摩擦系数，以及抛光盘的角速度；（3）有尖角的工件与工作环的接触处于不连续状态，导致二者的接触状态发生变化和工件角速度的波动。

Estudo da Comunidade de anfíbios anuros ao longo de um gradiente altitudinal na Ilha Grande, Angra dos Reis, RJ. Rio de Janeiro 2010

Este estudo investigou a variação altitudinal da comunidade de anfíbios anuros em uma montanha de floresta Atlântica da Ilha Grande, avaliando a ocorrência, distribuição, organização e riqueza de anuros nas diferentes altitudes. Estabelecemos seis faixas de altitude para realização do estudo: 150, 300, 450, 600, 750 e 900 metros acima do nível do mar. Utilizamos duas metodologias de amostragem: o método de parcelas grandes (5 x 5 metros) e o método de transecção, entre janeiro de 2008 e março de 2009. Os dados indicaram que na região de Mata Atlântica do Pico do Papagaio ocorre uma considerável riqueza de espécies de anuros, a qual varia dependendo da faixa de altitude ao longo do gradiente altitudinal do morro. Houve em geral uma tendência a um decréscimo da riqueza com aumento da altitude, com exceção da altitude de 900 metros, onde a riqueza teve um aumento quando comparado à faixa altitudinal imediatamente abaixo. Nossos dados mostram ainda que ao longo de todo o gradiente altitudinal do morro, as maiores riquezas de anuros em geral ocorrem nas faixas de altitudes de 150 e 300 metros. Nossos dados indicaram para a região estudada uma considerável densidade de anuros, que além de variar significativamente entre as estações seca e chuvosa, foi influenciada negativamente pela altitude: na medida em que houve um aumento da altitude ocorreu uma correspondente diminuição na densidade geral de anuros da comunidade componente. A anurofauna da região do Pico do Papagaio apresentou uma queda abrupta na abundância a partir dos 450 metros de altitude, com grande dominância, em termos numéricos, de três espécies com desenvolvimento direto. Nossos dados mostraram haver uma variação sazonal na abundância e, nas densidades de anuros na região do Pico do Papagaio. Concluímos que a região de Mata Atlântica do Pico do Papagaio possui uma elevada riqueza de espécies de anuros, a qual varia ao longo do gradiente altitudinal com os maiores valores de riqueza e abundâncias encontradas entre as faixas de 150 e 300 metros, o que pode ser favorecido pela menor inclinação do terreno, pela maior ocorrência de cursos dágua e pela elevada pluviosidade que ocorre nestas faixas altitudinais na Ilha Grande. A considerável similaridade na comunidade componente de anuros entre as altitudes de 150 e 300 pode resultar da similaridade estrutural da vegetação entre estas faixas de altitudes. A região em geral teve uma alta densidade de anuros, que além de variar sazonalmente, foi negativamente influenciada pela altitude. A observada redução na abundância dos anuros a partir dos 450 metros de altitude pareceu favorecer espécies com desenvolvimento direto.

Alterações estruturais da matriz extracelular do prepúcio humano causadas pelo tabagismo

Os autores têm como objetivo, investigar a matriz extra celular, musculatura lisa e densidade vascular do prepúcio de pacientes tabagistas. Espécimes de prepúcio foram obtidas de 20 jovens adultos (média de idade= 27.2) submetidos a postectomia. Dentre os pacientes analisados, um grupo (n=10) possui história prévia de tabagismo (3 to 13 maços/ano, média = 5.8 3.2), e outro grupo (n=10) formam o grupo controle, não fumantes. A coloração de Tricrômico Masson foi utilizada para quantificar tecido conectivo, musculatura lisa e vasos. A coloração Resorcina-fucsina de Weigert foi utilizada para estabelecer as fibras do sistema elástico e a coloração, Vermelho de Picrosirius para o estudo do colágeno. O estudo estereológico foi realizado utilizando o software Image J, para determinar as densidades volumétricas. Para a análise bioquímica o colágeno total foi determinado em μg de hidroxiprolina por MG de tecido seco. O estudo estatístico foi realizado lançando mão do t-teste (p<0,05). Fibras do sistema elástico de fumantes apresentaram-se aumentadas em 42.5% quando comparado ao grupo controle (p=0,002). Em contraste, musculatura lisa (p=0,42) e densidade vascular (p=0,16) não mostraram nenhuma diferença estatística. Foi realizado uma análise quantitativa utilizando Vermelho de Picrosirius sob luz polarizada, que evidenciou a presença de colágeno tipo I e III, sem diferença estatisticamente significativa. A concentração total do colágeno não mostrou diferença entre tabagistas e o grupo controle. (73.1μg/mg 8.0 vs. 69.2μg/mg 5.9, respectivamente, p=0,23). Tabagismo está associado a um significante aumento de fibras do sistema elástico do tecido prepucial. Estes resultados podem, possivelmente, explicar os altos índices de falha na uretroplastia peniana, com uso de flap de prepúcio em fumantes

2-氨基-6-乙氧基苯并噻唑类偶氮染料及其金属鏊合物的合成及光学热学性能研究

合成了2-（2-氨基-6-乙氧基苯并噻唑基偶氮）-5-（N,N-二乙基氨基）三氟甲基磺酰苯胺偶氮染料（EBTDATFS）及其与乙酸镍、乙酸钴、乙酸铜、乙酸锌等金属盐鏊合的金属鏊合物。通过红外光谱、紫外-可见吸收光谱和MALDI质谱等对染料及其金属鏊合物进行了结构表征;使用旋涂方法在K9玻璃和抛光的单晶硅基片上制备薄膜;研究了镍金属鏊合物的热学性能;使用椭偏仪研究了Ni和Zn鏊合物的光学常数。结果表明：4种金属鏊合物薄膜最大吸收光谱为621-629nm,且长波边吸收峰陡峭;TGA-DSC测试结果表明镍金属鏊