Nickel catalysts supported on ZrO2, Y2O3-stabilized ZrO2 and CaO-stabilized ZrO2 for the steam reforming of ethanol: Effect of the support and nickel load

Catalysts with various nickel loads were prepared on supports of ZrO2, ZrO2-Y2O3 and ZrO2-CaO, characterized by XRD and TPR and tested for activity in ethanol steam reforming. XRD of the supports identified the monoclinic crystalline phase in the ZrO2 and cubic phases in the ZrO2-Y2O3 and ZrO2-CaO supports. In the catalysts, the nickel impregnated on the supports was identified as the NiO phase. In the TPR analysis, peaks were observed showing the NiO phase having different interactions with the supports. In the catalytic tests, practically all the catalysts achieved 100% ethanol conversion, H-2 yield was near 70% and the gaseous concentrations of the other co-products varied in accordance with the equilibrium among them, affected principally by the supports. It was observed that when the ZrO2 was modified with Y2O3 and CaO, there were big changes in the CO and CO2 concentrations, which were attributed to the rise in the number of oxygen vacancies, permitting high-oxygen mobility and affecting the gaseous equilibrium. The liquid products analysis showed a low selectivity to liquid co-products during the reforming reactions. (c) 2007 Published by Elsevier B.V.

Load balancing solution and evaluation of F5 content switch equipment

The Thesis focused on hardware based Load balancing solution of web traffic through a load balancer F5 content switch. In this project, the implemented scenario for distributing HTTPtraffic load is based on different CPU usages (processing speed) of multiple member servers.Two widely used load balancing algorithms Round Robin (RR) and Ratio model (weighted Round Robin) are implemented through F5 load balancer. For evaluating the performance of F5 content switch, some experimental tests has been taken on implemented scenarios using RR and Ratio model load balancing algorithms. The performance is examined in terms of throughput (bits/sec) and Response time of member servers in a load balancing pool. From these experiments we have observed that Ratio Model load balancing algorithm is most suitable in the environment of load balancing servers with different CPU usages as it allows assigning the weight according to CPU usage both in static and dynamic load balancing of servers.

A Unified Load Generator for Geographically Distributed Generation ofNetwork Traffic

During the last decade, the Internet usage has been growing at an enormous rate which has beenaccompanied by the developments of network applications (e.g., video conference, audio/videostreaming, E-learning, E-Commerce and real-time applications) and allows several types ofinformation including data, voice, picture and media streaming. While end-users are demandingvery high quality of service (QoS) from their service providers, network undergoes a complex trafficwhich leads the transmission bottlenecks. Considerable effort has been made to study thecharacteristics and the behavior of the Internet. Simulation modeling of computer networkcongestion is a profitable and effective technique which fulfills the requirements to evaluate theperformance and QoS of networks. To simulate a single congested link, simulation is run with asingle load generator while for a larger simulation with complex traffic, where the nodes are spreadacross different geographical locations generating distributed artificial loads is indispensable. Onesolution is to elaborate a load generation system based on master/slave architecture.

Load and Season Adapted Solar Collectors

In Sweden solar irradiation and space heating loads are unevenly distributed over the year. Domestic hot water loads may be nearly constant. Test results on solar collector performance are often reported as yearly output of a certain collector at fixed temperatures, e g 25, 50 and 75 C. These data are not suitable for dimensioning of solar systems, because the actual performance of the collector depends heavily on solar fraction and load distribution over the year.At higher latitudes it is difficult to attain high solar fractions for buildings, due to overheating in summer and small marginal output for added collector area. Solar collectors with internal reflectors offer possibilities to evade overheating problems and deliver more energy at seasons when the load is higher. There are methods for estimating the yearly angular irradiation distribution, but there is a lack of methods for describing the load and the storage in such a way as to enable optical design of season and load adapted collectors.This report describes two methods for estimation of solar system performance with relevance for season and load adaption. Results regarding attainable solar fractions as a function of collector features, load profiles, load levels and storage characteristics are reported. The first method uses monthly collector output data at fixed temperatures from the simulation program MINSUN for estimating solar fractions for different load profiles and load levels. The load level is defined as estimated yearly collector output at constant collector temperature divided be yearly load. This table may examplify the results:CollectorLoadLoadSolar Improvementtypeprofile levelfractionover flat plateFlat plateDHW 75 %59 %Load adaptedDHW 75 %66 %12 %Flat plateSpace heating 50 %22 %Load adaptedSpace heating 50 %28 %29 %The second method utilises simulations with one-hour timesteps for collectors connected to a simplified storage and a variable load. Collector output, optical and thermal losses, heat overproduction, load level and storage temperature are presented as functions of solar incidence angles. These data are suitable for optical design of load adapted solar collectors. Results for a Stockholm location indicate that a solar combisystem with a solar fraction around 30 % should have collectors that reduce heat production at solar heights above 30 degrees and have optimum efficiency for solar heights between 8 and 30 degrees.

Load Adapted Solar Thermal Combisystems - Optical Analysis and Systems Optimization

In a northern European climate a typical solar combisystem for a single family house normally saves between 10 and 30 % of the auxiliary energy needed for space heating and domestic water heating. It is considered uneconomical to dimension systems for higher energy savings. Overheating problems may also occur. One way of avoiding these problems is to use a collector that is designed so that it has a low optical efficiency in summer, when the solar elevation is high and the load is small, and a high optical efficiency in early spring and late fall when the solar elevation is low and the load is large.The study investigates the possibilities to design the system and, in particular, the collector optics, in order to match the system performance with the yearly variations of the heating load and the solar irradiation. It seems possible to design practically viable load adapted collectors, and to use them for whole roofs ( 40 m2) without causing more overheating stress on the system than with a standard 10 m2 system. The load adapted collectors collect roughly as much energy per unit area as flat plate collectors, but they may be produced at a lower cost due to lower material costs. There is an additional potential for a cost reduction since it is possible to design the load adapted collector for low stagnation temperatures making it possible to use less expensive materials. One and the same collector design is suitable for a wide range of system sizes and roof inclinations. The report contains descriptions of optimized collector designs, properties of realistic collectors, and results of calculations of system output, stagnation performance and cost performance. Appropriate computer tools for optical analysis, optimization of collectors in systems and a very fast simulation model have been developed.

Solvärmesystem för hög täckningsgrad - Load adapted concentrating collectors for high solar fractions

Dagens kombisolvärmesystem för enfamiljshus har i storleksordningen 10 m2 solfångare och kan täcka i runda tal 10 ? 30 % av det årliga värmebehovet. Ökar man solfångarytan för att öka solvärmetäckningsgraden uppstår det vanligtvis en överproduktion av värme sommartid viket kan orsaka problem i form av termisk utmattning av material, att material förstörs eller att säkerhetsventiler utlöses med driftsstopp som följd. Vidare förkortas glykolens livslängd radikalt och detta kan ge följdskador såsom korrosion, beläggningar i rören och t o m igensättning av systemet. Ett sätt att undvika problemen med överhettning i solvärmesystem med hög täckningsgrad är att använda lastanpassade solfångare. Med detta menas solfångare som har en verkningsgrad som är beroende av solhöjden och varierar över året. Verkningsgraden är hög när värmelasten är hög (vanligtvis sen höst, vinter och tidig vår) medan verkningsgraden är låg då värmelasten är låg (vanligtvis sen vår, sommar och tidig höst). I denna rapport visas att det är möjligt att bygga lastanpassade solfångarsystem med hög täckningsgrad för enfamiljshus med solfångarytor som täcker hela villatak (>= 40 m2), utan att den termiska påfrestningen på systemet blir större än för vanliga solvärmesystem med 10 m2 plana solfångare. Detta kan göras med samma systemkomponenter som finns i system med plana solfångare. De lastanpassade solfångarna levererar ungefär samma energimängd per m2 som plana solfångare, men de bör kunna bli billigare, på grund av lägre materialkostnad. Det finns även en potential att konstruera lastanpassade solvärmesystem med begränsad stagnationstemperatur, vilket kan möjliggöra användandet av billigare material. En och samma solfångartyp är lämplig för såväl stora som små system och för olika takvinklar. I rapporten redovisas optimerade solfångargeometrier för lastanpassade solvärmesystem, geometrier och optiska egenskaper för praktiskt möjliga solfångare samt beräkningar av förväntat årsutbyte, stagnationstemperaturer, stagnationstider och kostnader. Testresultat för två prototyper av lastanpassade solfångare presenteras. Optimeringsalgoritmer för design av optiken för lastanpassade solfångare i system samt ett ray-tracingverktyg och snabba men ändå tillräckligt noggranna simuleringsverktyg har utvecklats.

Efeito do transporte radial de partículas na eficiência da geração de corrente por ondas do tipo híbrida inferior em tokamaks

Usamos a teoria quase-linear para estudar os efeitos do transporte radial de partículas na eficiência da geração de corrente por ondas do tipo híbrida inferior (lower hybrid ou LH), em um tokamak modelado como uma lâmina. Nossos resultados numéricos foram obtidos com cinco diferentes modelos do termo de transporte e indicaram que embora a potência absorvida e a corrente gerada possam ser modificadas por efeito do transporte, a proporção de variação dessas quantidades não é muito sensível a uma forma particular do termo de transporte. Na formulação quase-linear utilizada, a evolução no tempo da função distribuição de elétrons, em um dado ponto da geometria de lâmina proposta, ocorre sob a ação de ondas do tipo híbrida inferior, colisões e transporte, e é descrita pela seguinte equação: 8rfe = (8rfehH + (8rfe)COL + (8rfeh . Oterceiro termo pretende demonstrar a natureza e a magnitude dos efeitos de transporte, e é dado pela seguinte forma: (8rfeh = 8s [DT(S) 8sie] , com um coeficiente para difusão espacial dependente de posição. Utilizamos cinco formas totalmente arbitrárias para a dependência de posição, com as quais pretendemos verificar a sensibilidade do processo de geração de corrente a aspectos do termo de difusão.

Efeitos da variação da carga por eixo, pressão de inflação e tipo de pneu na resposta elástica de um pavimento

O presente trabalho é uma análise experimental que procura investigar os efeitos dos fatores carga por eixo, pressão de inflação e tipo de pneu sobre o desempenho de pavimentos. Os dados e informações existentes sobre o quadro de cargas por eixo praticada pela frota de veículos pesados é razoável. A ação conjunta dos referidos fatores é ainda uma questão pouco explorada. Assim, para compensar a escassez de dados sobre pressão de inflação e tipo de construção de pneus utilizados na frota de carga, programou-se uma pesquisa de campo na rodovia estadual RS/240. As informações oriundas da pesquisa demonstram que há um acréscimo generalizado no valor da pressão dos pneus e um aumento de uso dos pneus de fabricação radial em relação aos pneus convencionais. Os dados de campo subsidiaram a programação de um experimento fatorial cruzado executado na Área de Pesquisas e Testes de Pavimentos da UFRGS/DAER. A variação dos níveis dos fatores deu-se através de um simulador linear de tráfego atuando sobre uma pista experimental com 20 m de comprimento por 3,5 m de largura. Tendo como resposta estrutural do pavimento a máxima deflexão superficial recuperável medida com uma viga Benkelmam, determinou-se como significantes os efeitos dos fatores carga por eixo e pressão de enchimento dos pneus. Os cálculos estatísticos indicam também que não há diferenças significativas entre os pneus tipo 9.00R20 e 9.00x20 e que todas interações não exercem efeitos significativos sobre a variável de resposta. Em seqüência, determinaram-se as áreas de contato do rodado duplo do simulador de tráfego com a superfície do pavimento ensaiado para as combinações dos níveis dos fatores. Pode-se, então, comparar área de contato medida com área circular calculada, considerada em muitos modelos de dimensionamento de pavimentos. Relacionou-se a variação da pressão de contato com a deflexão recuperável e procedeu-se uma comparação da mesma com a pressão de inflação nominal dos pneus. Apresenta-se um modelo de análise do desempenho do pavimento em função da carga por eixo e da pressão de inflação, nos limites do experimento. Os dados decorrentes do experimento viabilizaram a determinação dos Fatores de Equivalência de Cargas para os níveis dos fatores, considerando-se o pavimento ensaiado. Avaliou-se, via evolução das deflexões e dos Fatores de Equivalência de Cargas, a redução da vida do pavimento, obtendo-se, para a combinação de níveis mais críticos de carregamento, resultados significativos de até 88 % de redução. Propõe-se, por último, uma formulação para o Fator de Equivalência de Cargas que considere também a ação da pressão de inflação.

Técnicas de avaliação da confiabilidade em estruturas de concreto armado

Neste trabalho é dado ênfase à inclusão das incertezas na avaliação do comportamento estrutural, objetivando uma melhor representação das características do sistema e uma quantificação do significado destas incertezas no projeto. São feitas comparações entre as técnicas clássicas existentes de análise de confiabilidade, tais como FORM, Simulação Direta Monte Carlo (MC) e Simulação Monte Carlo com Amostragem por Importância Adaptativa (MCIS), e os métodos aproximados da Superfície de Resposta( RS) e de Redes Neurais Artificiais(ANN). Quando possível, as comparações são feitas salientando- se as vantagens e inconvenientes do uso de uma ou de outra técnica em problemas com complexidades crescentes. São analisadas desde formulações com funções de estado limite explícitas até formulações implícitas com variabilidade espacial de carregamento e propriedades dos materiais, incluindo campos estocásticos. É tratado, em especial, o problema da análise da confiabilidade de estruturas de concreto armado incluindo o efeito da variabilidade espacial de suas propriedades. Para tanto é proposto um modelo de elementos finitos para a representação do concreto armado que incorpora as principais características observadas neste material. Também foi desenvolvido um modelo para a geração de campos estocásticos multidimensionais não Gaussianos para as propriedades do material e que é independente da malha de elementos finitos, assim como implementadas técnicas para aceleração das avaliações estruturais presentes em qualquer das técnicas empregadas. Para o tratamento da confiabilidade através da técnica da Superfície de Resposta, o algoritmo desenvolvido por Rajashekhar et al(1993) foi implementado. Já para o tratamento através de Redes Neurais Artificias, foram desenvolvidos alguns códigos para a simulação de redes percéptron multicamada e redes com função de base radial e então implementados no algoritmo de avaliação de confiabilidade desenvolvido por Shao et al(1997). Em geral, observou-se que as técnicas de simulação tem desempenho bastante baixo em problemas mais complexos, sobressaindo-se a técnica de primeira ordem FORM e as técnicas aproximadas da Superfície de Resposta e de Redes Neurais Artificiais, embora com precisão prejudicada devido às aproximações presentes.

Forecasting electricity load demand: analysis of the 2001 rationing period in Brazil

This paper studies the electricity load demand behavior during the 2001 rationing period, which was implemented because of the Brazilian energetic crisis. The hourly data refers to a utility situated in the southeast of the country. We use the model proposed by Soares and Souza (2003), making use of generalized long memory to model the seasonal behavior of the load. The rationing period is shown to have imposed a structural break in the series, decreasing the load at about 20%. Even so, the forecast accuracy is decreased only marginally, and the forecasts rapidly readapt to the new situation. The forecast errors from this model also permit verifying the public response to pieces of information released regarding the crisis.

A Learning Function for Parameter Reduction in Spiking Neural Networks with Radial Basis Function

Spiking neural networks - networks that encode information in the timing of spikes - are arising as a new approach in the artificial neural networks paradigm, emergent from cognitive science. One of these new models is the pulsed neural network with radial basis function, a network able to store information in the axonal propagation delay of neurons. Learning algorithms have been proposed to this model looking for mapping input pulses into output pulses. Recently, a new method was proposed to encode constant data into a temporal sequence of spikes, stimulating deeper studies in order to establish abilities and frontiers of this new approach. However, a well known problem of this kind of network is the high number of free parameters - more that 15 - to be properly configured or tuned in order to allow network convergence. This work presents for the first time a new learning function for this network training that allow the automatic configuration of one of the key network parameters: the synaptic weight decreasing factor.

Desempenho de um trator agrícola equipado com pneus radiais e diagonais com três níveis de lastros líquidos

A utilização correta de pneus em tratores, tanto em relação ao seu tipo quanto à calibração de sua pressão interna, e a lastragem ideal para cada condição de carga são fatores que influem significativamente no desempenho do trator. Esta pesquisa teve como objetivo comparar o desempenho de um trator equipado com pneus radiais e com pneus diagonais, para três condições de lastragem líquida (0%, 40% e 75% de água), em três condições superficiais de um Nitossolo Vermelho distrófico (superfície firme, preparada e com cobertura vegetal de resto de milho) e em três velocidades teóricas de deslocamento (4 km h-1, 5 km h-1 e 7 km h-1), informadas no painel do trator, correspondendo às marchas B1, B2 e C1. O melhor desempenho do trator, equipado com pneu diagonal, ocorreu na condição de 75% de água nos pneus, apresentando maior velocidade de deslocamento, menor patinhagem do trator, menor consumo horário de combustível e gerando maior potência na barra de tração. Com pneus radiais, o melhor desempenho do trator ocorreu na condição de 40% de água nos pneus, proporcionando maiores velocidades de deslocamento do trator, menores patinhagens, menores consumos, horário e específico de combustível, e maiores potência e rendimento na barra de tração.

Perfil radial e uniformidade de precipitação do aspersor NaanDanJain 427, em função da regulagem do defletor

The study aimed to evaluate the radial profile and the uniformity of water distribution of sprinkler manufactured by the company NaanDanJain, model 427 1/2 '' M and nozzle with 2.8 mm of internal diameter, operating at pressures of 150, 200, 300 and 400 kPa and five positions of the deflector (0, 20, 50, 80 and 100%). For the determination of the parameters evaluated, the grid method was used and with the help of computer application CATCH 3D, overlapping layers of water depths was calculated with ten spacing. The results show that the deflector adjustment influences the radius of wetness and the distribution profile while the uniformity of water application showed as an important mechanism, since it permits different behavior for the sprinkler, ensuring wide track of utilization of the equipment.

Avaliação mesoscópica da origem, distribuição e ramificação do nervo radial no braço do gato doméstico (Felis catus domesticus, Linnaeus, 1758)

The present study evaluated the origin, distribution and ramification of the radial nerves were studied in 30 adult domestic cats. The sample included 15 females and 15 males of unknown breed. The specimens were fixed in 10% formaldehyde solution. The radial nerve showed many fascicles from the origin also your ramification in superficial and deep branches. Radial nerves were observed to originate, in 16 cases (26.7%), from the ventral branch of the sixth cervical spinal nerve; in 60 cases (100%), from the ventral branch of the seventh cervical spinal nerve; in 60 cases (100%), from the ventral branch of the eight cervical nerve and in 60 cases (100%), from the ventral branch of the first thoracic nerve. The radial nerves branched out, in all of the animals studied (100.0%), to the tensor fasciae antebrachii, long, accessory, medial and lateral heads of the triceps branchii and anconeus muscles. The radial nerve emits of 14 to 25 nervous branches in this region. However, the branch of the sixth cervical spinal nerve and the nervous fascicles reveal significant differences (p <= 0.05), respectively, in or with relation to sex of the animals and the studied region.