Thermalhydraulic behavior of electrically heated rod during a critical heat flux transient

In nuclear reactors, the occurrence of critical heat flux leads to fuel rod overheating with clad fusion and radioactive products leakage. To predict the effects of such phenomenon, experiments are performed using electrically heated rods to simulate operational and accidental conditions of nuclear fuel rods. In the present work, it is performed a theoretical analysis of the drying and rewetting front propagation during a critical heat flux experiment, starting with the application of an electrical power step from steady state condition. After the occurrence of critical heat flux, the drying front propagation is predicted. After a few seconds, a power cut is considered and the rewetting front behavior is analytically observed. Studies performed with various values of coolant mass flow rate show that this variable has more influence on the drying front velocity than on the rewetting one.

Flows of Bingham Materials Through Ideal Porous Media: an Experimental and Theoretical Study

The flow of Bingham liquids through porous media has been studied. Experiments have been performed to determine the flow rate / pressure drop relationship for the flow of a grease of Binghamian rheological behavior through an array of rods of circular cross section. The yield stress and plastic viscosity of the grease have been determined with the aid of a controlled stress rotational rheometer. To investigate a wider range of the flow parameters, the mass and momentum conservation equations have been solved numerically, in conjunction with the generalized Newtonian constitutive law and the bi-viscosity model. The finite volume method has been employed to obtain the numerical solution. These numerical results also yielded a flow rate / pressure drop relationship, which is in very good agreement with the experimental results. A capillaric theory has been developed to determine an analytical relationship between the flow rate and pressure drop for flows of Bingham liquids through porous media. It is shown that the predictions of this theory are in good agreement with the experimental and numerical results.

Wet oxidation of biomass for chemical production

Tämän kandidaatintyön tarkoituksena oli tutkia märkähapetusprosessia jätevesien käsittely-menetelmänä ja mahdollisena menetelmänä kemikaalien tuottamiseksi jätevesistä. Erityishuomio on kiinnitetty paperiteollisuudessa syntyviin jätevesiin. Teoriaosassa käsitellään vesikiertoja paperitehtaassa, paperitehtaalla syntyvän jäteveden ominaisuuksia sekä itse märkähapetusprosessia. Märkähapetusprosessissa perehdytään tavalliseen happea käyttävään märkähapetukseen sekä vetyperoksidia käyttävään menetelmään sekä näissä prosesseissa syntyviin väli- ja lopputuotteisiin. Märkähapetus (WO) on terminen hapetusmenetelmä, jolla voidaan käsitellä jätevesiä, jotka ovat liian konsentroituja biologisiin käsittelyihin tai jotka ovat huonosti biohajoavia. Märkähapetuksen tarkoituksena on parantaa molekulaarisen hapen ja orgaanisen aineen välistä kontaktia, jolloin orgaaninen aines pilkkoutuu muodostaen pääasiassa karboksyylihappoja, aldehydejä, hiilidioksidia ja vettä. Märkähapetuksessa hapettavana kaasuna voidaan käyttää joko puhdasta happea tai ilmaa. Vetyperoksidia käyttävässä märkähapetuksessa (WPO) hapettava kaasu on korvattu nestemäisellä vetyperoksidilla. Kokeellisessa osassa tutkittiin orgaanisen aineksen hapetusta käyttäen Fentonin reagenssia, jolloin katalyyttina reaktiossa toimii rautaionit (Fe2+ ja Fe3+) ja hapettimena vetyperoksidi. Hapetettavana jätevetenä käytettiin paperitehtaan hiomolta saatua kiertovettä, TMP-vettä. Hapetuskokeita tehtiin eri vetyperoksidin annoksilla ja katalyytin määrillä eri lämpötiloissa. Hapetuksen jälkeen näytteistä mitattiin kemiallinen hapenkulutus (COD), orgaanisen hiilen kokonaismäärä (TOC) sekä pH. Lisäksi näytteistä määritettiin nestekromatografilla (HPLC) tyypillisten välituotteiden, kuten oksaalihapon, muurahaishapon ja etikkahapon, määrät. Tehdyissä kokeissa COD-arvoja saatiin pienennettyä 50-88 % siten, että suodatetuissa näytteissä muutos oli suurempi kuin suodattamattomissa näytteissä. Lisäksi TOC-arvot laskivat 28-58 %. Tehdyissä kokeissa saatiin myös tuotettua välituotteina karboksyylihappoja, joista etikkahappoa ja oksaalihappoa tuotettiin suurimmat määrät. Myös muurahaishappoa ja meripihkahappoa saatiin tuotettua.

Serva ad ministrare : tjänandets ethos i vårdledarskap

Avhandlingen syftar till att ur ett vårdvetenskapligt perspektiv beskriva och upptäcka tjänandets meningsinnehåll samt fördjupa förståelsekunskap om tjänandets ethos i förhållande till vårdledarskap med en inriktning på det vårdadministrativa. Syftet är även att skapa en idealmodell som öppnar för en ny eller annorlunda förståelsehorisont för tjänandets ethos i vårdledarskap. Kunskapssökandet sker genom följande delstudier: (1) I begreppsbestämningen genomförs begreppsanalyser av tjäna och tjänst med avsikt att öppna för en grundförståelse och tankestruktur i forskningsuppgiften. (2) I det idéhistoriska spåras tjänandets ontologiska arv och idémönster fram genom tolkning av historiska källornas texter från 1900-talets första hälft i ljuset av sjuksköterskeledarskap utgående från Sophie Mannerheims, Bertha Wellins och Bergljot Larssons idéer och tankeströmningar. (3) Sökandet fortsätter i dagens kliniska kontextbas genom kvalitativa djupintervjuer med 30 deltagare (vårdledare och vårdare) från Finland, Sverige och Norge. Förförståelsen och forskningens teoretiska perspektiv har rötter i Erikssons caring science-tradition och vårdvetenskapens ontologiska grundantaganden som utvecklats vid Åbo Akademi, Enheten för vårdvetenskap i Vasa. Forskningsansatsen är inspirerad av H-G Gadamers filosofiska hermeneutik. Designen är explorativ-deskriptiv, idiografisk och implicerar ett hypotetisk-deduktivt tillvägagångssätt. Tjänandet och vårdledarskapets ethos upptäcks och tolkas genom det metodologiska närmandet: Erikssons hermeneutiska begreppsbestämningsmodell, idéhistoriska läsakt och hermeneutiska läsakt. Materialet bildar förståelsehorisonter genom den hermeneutiska dialogens successiva och oändliga rörelse. Horisonterna reflekteras mot teorikärnan för att öppna för ny förståelse av tjänandets meningsinnehåll, vårdledarskap och vårdadministration. I slutandet sker en horisontsammansmältning och en reflektiv anslutning till vårdvetenskapens teorikärna som visar hur tjänandets ethos blir evident i vårdledarskap. Resultatet visar att vårdledarskap som är tjänande för patienten och vårdkulturen synliggörs i vårdadministrationens kontext genom huvudets skärpa, handens gärningar och hjärtats visdom. Tjänandets sanna, goda och sköna tidlösa rörelse är riktad mot hälsa och helande. I dag sammankopplas tjänande inom vårdorganisationer med hälsoekonomiska förhållanden, effektivitet, produktivitet och rationalitet, vilket strider mot tjänandets värdegrund, människans värdighet och respekt för livet. Vårdorganisationernas etiska ansvar är att fungera som samhälleliga förebilder, tillrättalägga för vårdadministrationernas tjänande och stå i patientens tjänst. Gestaltningen av tjänandets ethos i vårdledarskap öppnar för nya diskurser, riktningar, visioner och handlingar i den vårdadministrativa verkligheten. Avhandlingen ger vårdvetenskapens systematiska grundforskning ett teoritillskott av fördjupad förståelse av tjänandets och vårdledarskapets historiska och samtida ontologiska evidens och ethos med applikationen på klinisk vårdvetenskap.

Before internationalisation : reflections of lateral rigidity on managerial decision making

The purpose of the study is to analyse lateral rigidity in the framework of pre-internationalisation to find out its reflections on managerial decision making. The interest of the study lies in the intersection of the meaningful but relatively stagnant concept of lateral rigidity, and the pre-internationalisation phase of companies that has received only a limited amount of research attention. The theoretical basis for the study is drawn from managerial decision making and internationalisation literatures. Firstly, the study aims to define the concept of lateral rigidity in order to secondly find out how it influences managers’ pre-internationalisation decision making. The study is theoretical in nature, and is based solely on literature examination. Concept analysis method is used to determine the attributes of lateral rigidity for the purpose of recognising the concept in the pre-internationalisation framework. The attributes that are found to comprise lateral rigidity are culture, know-how, uncertainty and attitude. Furthermore, these attributes are more specifically found to consist of environmental, personal and operational matters. Through the analysis of the pre-internationalisation literature it is discovered that all the attributes appear there, and present a variety of influences on pre-internationalisation decision making that can be characterised as being negative. The study finds that culture influences managers’ decision making via subjective reasoning and behaviour that stem from a domestic inclination, and via unfamiliarity with foreign markets. Against assumption, home cultural factors, e.g. values and customs, do not appear to have an influence. Know-how is found to influence decision making via managers’ previous experiences, subjective abiding perceptions, and the usage of previous operation patterns. Uncertainty, then again, influences managers’ risk perception, unfamiliarity avoidance, and the scope of potential international operations. Attitude is found to have a robust influence on managerial decision making via the usage of familiar processes and decision regimes, subjective preference of convention, and plausible results of operations. Ergo, the effects of lateral rigidity on managers show to represent an encumbrance in the pre-internationalisation phase; even though internationalisation would take place, the related decisions and actions are highly constrained. Especially the subjectivity of managers is seen to have a meaningful role in the decision making process.

Muutos kuntaorganisaatiossa - tapaustutkimus erään kunnan teknisestä toimialasta

Kuntaorganisaatioiden muutokset ovat tulleet Suomessa runsaan parinkymmenen vuoden aikana yhä välttämättömämmiksi sekä globaalien että kansallisten toimintaympäristöjen muuttumisen vuoksi. Niitä tehtäessä on kuitenkin kohdattu suuria vaikeuksia jo muutosprosessien alussa, suunnittelu- ja päätöksentekovaiheessa. Keskityttäessä organisaatiomuutosten tavoitteisiin ja lopputulokseen ovat keinot niihin pääsemiseksi jääneet vaille riittävää huomiota. Tämän väitöskirjatutkimuksen päätavoite on selvittää syitä, jotka edistävät ja haittaavat kuntaorganisaation muutosprosessia. Sekundäärisenä tavoitteena on tarkastella motivaation, toimintakulttuurin, poliittisten ja ideologisten eroavaisuuksien sekä arvojen ja asenteiden vaikutusta muutosprosessiin sen eri vaiheissa sekä erilaisissa olosuhteissa. Tutkimuksessa käytetään kvalitatiivista tutkimusmenetelmää, joka tukeutuu erään kunnan teknisen toimialan muutosprosessiin. Tutkimuksen kohteena olevana ajanjaksona sekä vakaassa että muuttuvassa toimintaympäristössä ovat tuon kunnan teknisen toimialan organisaatiomuotoina olleet virasto, liikelaitos, osakeyhtiö ja toimintojen ulkoistaminen. Empiirisen aineiston sekä niin kansallisten kuin kansainvälisten tutkimusten perusteella pyritään löytämään muutosprosessia vaikeuttavia tekijöitä sekä keinoja vaikuttaa prosessin onnistumiseen. Tapaustutkimuksen aineistona ovat tarkastellun kunnan organisaatiomuutoksia koskevat dokumentit. Niitä on täydennetty haastattelemalla henkilöitä, jotka ovat joko suoraan vaikuttaneet muutokseen tai ainakin olleet siinä kiinteästi mukana. Muutosprosessiin liittyviä haasteita lähestytään prosessitutkimuksen avulla pyrkien selvittämään erilaiset kriittiset tapahtumat ja käännekohdat, syy-yhteydet sekä mahdolliset muutoksia suuntaavat mallit. Vaikka muutoksiin vaikuttavat tekijät ovat tämän tutkimuksen tulosten perusteella pääosin samat kuin mitä on havaittu kansainvälisissä tutkimuksissa, liittyy niihin kuitenkin tutkimuksen tapauskohteessa kansallisia ja osittain paikallisiakin erityispiirteitä. On havaittavissa sekä kansallisten ominaispiirteiden että pohjoismaisen hyvinvointiyhteiskunnan ihanteen vaikutusta ihmisten suhtautumisessa muutosprosessiin sekä käyttäytymiseen sen aikana. Tämän tutkimuksen valossa avoimuus ja oikeudenmukaisuus ovat vahvimmin vaikuttavia tekijöitä kuntaorganisaation muutoksessa. Tämän tutkimuksen teoriatarkastelu pohjautuu tutkimuksiin, jotka ovat kohdistuneet muutosprosesseihin yleensä niin julkishallinnon kuin yksityissektorin organisaatioissa. Vaikka tämän väitöskirjan tutkimuksen fokus on kuntasektorilla, ovat sen tulokset suurelta osin sovellettavissa myös yksityissektorille.

Alterations in The States and Contents of Consciousness: Empirical and Theoretical Aspects

The main purpose of the present doctoral thesis is to investigate subjective experiences and cognitive processes in four different types of altered states of consciousness: naturally occurring dreaming, cognitively induced hypnosis, pharmacologically induced sedation, and pathological psychosis. Both empirical and theoretical research is carried out, resulting in four empirical and four theoretical studies. The thesis begins with a review of the main concepts used in consciousness research, the most influential philosophical and neurobiological theories of subjective experience, the classification of altered states of consciousness, and the main empirical methods used to study consciousness alterations. Next, findings of the original studies are discussed, as follows. Phenomenal consciousness is found to be dissociable from responsiveness, as subjective experiences do occur in unresponsive states, including anaesthetic-induced sedation and natural sleep, as demonstrated by post-awakening subjective reports. Two new tools for the content analysis of subjective experiences and dreams are presented, focusing on the diversity, complexity and dynamics of phenomenal consciousness. In addition, a new experimental paradigm of serial awakenings from non-rapid eye movement sleep is introduced, which enables more rapid sampling of dream reports than has been available in previous studies. It is also suggested that lucid dreaming can be studied using transcranial brain stimulation techniques and systematic analysis of pre-lucid dreaming. For blind judges, dreams of psychotic patients appear to be indistinguishable from waking mentation reports collected from the same patients, which indicates a close resemblance of these states of mind. However, despite phenomenological similarities, dreaming should not be treated as a uniform research model of psychotic or intact consciousness. Contrary to this, there seems to be a multiplicity of routes of how different states of consciousness can be associated. For instance, seemingly identical time perception distortions in different alterations of consciousness may have diverse underlying causes for these distortions. It is also shown that altered states do not necessarily exhibit impaired cognitive processing compared to a baseline waking state of consciousness: a case study of time perception in a hypnotic virtuoso indicates a more consistent perceptual timing under hypnosis than in a waking state. The thesis ends with a brief discussion of the most promising new perspectives for the study of alterations of consciousness.

Inhimillisen pääoman arvottaminen henkilöstöpalveluyrityksessä

Tutkimuksessa selvitetään mistä elementeistä muodostuvat henkilöstöpalveluyritykselle soveltuva inhimillisen pääoman arvottamisen malli. Tutkimusaineistona käytetään kohdeyrityksessä suoritettua osaamiskartoituksen tuloksia, sekä soveltaen aikaisempaa tutkimustyötä inhimillisen pääoman arvottamisen malleista. Tutkimuksen teoreettinen pohja on haettu aiheen tutkimuspapereista ja kirjallisuudesta. Tuotetun mallin osat muodostuvat tutkimusaineiston tuloksista, kehitetyistä strategia- ja pisteytysfunktioista, sekä inhimillisen pääoman arvottamisen matriisista, joka toimii samalla raportointi- ja johtamisnäkymänä. Tuotettu tutkimustulos inhimillisen pääoman arvottamisen mallista tukee vahvasti kohdeyrityksen tiedossa olevia osaamisen ja kyvykkyyksien suuntaviivoja. Sen avulla on kuitenkin kyetty ensimmäistä kertaa luomaan syvempi näkemys kohdeyrityksen inhimillisen pääoman keskittymiin sekä vahvuuksiin ja puutteisiin.

Heart rate variability in young adults - Reference values and associations with cardiometabolic risk factors and vascular properties. The Cardiovascular Risk in Young Finns Study.

Background: The function of the autonomic nervous system (ANS) can be evaluated with heart rate variability (HRV). Decreased HRV is associated with aging, the male sex, increased heart rate, and overall increased cardiometabolic risk. It has been hypothesized that early atherosclerotic vascular changes and ANS function are related. Aims: The aims were to assess reference values on HRV in young adults, and examine associations with HRV and cardiometabolic risk factors and metabolic syndrome (MetS) and to study relations between HRV and ultrasonographically measured vascular properties. Participants and methods: The present thesis is part of the Cardiovascular Risk in Young Finns Study. The thesis is based on the follow-up study in 2001, when the study individuals were 24-39 years of age. HRV data were available on 1 956 individuals. Results: HRV was inversely associated with age and heart rate (for all p<0.001). Highfrequency HRV (HF) was higher, and low-frequency HRV (LF) lower in women than men (p<0.0001 for both). MetS was associated with 11% decreased HF and 12% increased LF/HF-ratio in women, and 8% decreased HF and 4% increased LF/HF-ratio in men. Carotid artery distensibility was independently associated with HF and total HRV (for both p<0.05). Conclusions: The reference values in young adults were generated. Decreased HRV was associated with age, the male sex and increased heart rate. Women had higher HF and lower LF variability than men. MetS was related to decrease in HRV. The observed associations between carotid elasticity and HRV, supports the hypothesis that reduction in carotid elasticity may lead to decrease in autonomic cardiac control.

pH titration of native and unfolded ß-trypsin: evaluation of the D D G0 titration and the carboxyl pK values

The stabilizing free energy of ß-trypsin was determined by hydrogen ion titration. In the pH range from 3.0 to 7.0, the change in free energy difference for the stabilization of the native protein relative to the unfolded one (D D G0 titration) was 9.51 ± 0.06 kcal/mol. An isoelectric point of 10.0 was determined, allowing us to calculate the Tanford and Kirkwood electrostatic factor w. This factor presented a nonlinear behavior and indicated more than one type of titratable carboxyl groups in ß-trypsin. In fact, one class of carboxyl group with a pK = 3.91 ± 0.01 and another one with a pK = 4.63 ± 0.03 were also found by hydrogen ion titration of the protein in the folded state

Reference values for lung function tests: I. Static volumes

Static lung volume (LV) measurements have a number of clinical and research applications; however, no previous studies have provided reference values for such tests using a healthy sample of the adult Brazilian population. With this as our main purpose, we prospectively evaluated 100 non-smoking subjects (50 males and 50 females), 20 to 80 years old, randomly selected from more than 8,000 individuals. Gender-specific linear prediction equations were developed by multiple regression analysis with total lung capacity (TLC), functional residual capacity (FRC), residual volume (RV), RV/TLC ratio and inspiratory capacity (IC) as dependent variables, and with age, height, weight, lean body mass and indexes of physical fitness as independent ones. Simpler demographic and anthropometric variables were as useful as more complex measurements in predicting LV values, independent of gender and age (R2 values ranging from 0.49 to 0.78, P<0.001). Interestingly, prediction equations from North American and European studies overestimated the LV at low volumes and underestimated them at high volumes (P<0.05). Our results, therefore, provide a more appropriate frame of reference to evaluate the normalcy of static lung volume values in Brazilian males and females aged 20 to 80 years.

Reference values for lung function tests: II. Maximal respiratory pressures and voluntary ventilation

The strength of the respiratory muscles can be evaluated from static measurements (maximal inspiratory and expiratory pressures, MIP and MEP) or inferred from dynamic maneuvers (maximal voluntary ventilation, MVV). Although these data could be suitable for a number of clinical and research applications, no previous studies have provided reference values for such tests using a healthy, randomly selected sample of the adult Brazilian population. With this main purpose, we prospectively evaluated 100 non-smoking subjects (50 males and 50 females), 20 to 80 years old, selected from more than 8,000 individuals. Gender-specific linear prediction equations for MIP, MEP and MVV were developed by multiple regression analysis: age and, secondarily, anthropometric measurements explained up to 56% of the variability of the dependent variables. The most cited previous studies using either Caucasian or non-Caucasian samples systematically underestimated the observed values of MIP (P<0.05). Interestingly, the self-reported level of regular physical activity and maximum aerobic power correlates strongly with both respiratory and peripheral muscular strength (knee extensor peak torque) (P<0.01). Our results, therefore, provide a new frame of reference to evaluate the normalcy of some useful indexes of respiratory muscle strength in Brazilian males and females aged 20 to 80.

Reference values for lung function tests: III. Carbon monoxide diffusing capacity (transfer factor)

Carbon monoxide diffusing capacity (DLCO) or transfer factor (TLCO) is a particularly useful test of the appropriateness of gas exchange across the lung alveolocapillary membrane. With the purpose of establishing predictive equations for DLCO using a non-smoking sample of the adult Brazilian population, we prospectively evaluated 100 subjects (50 males and 50 females aged 20 to 80 years), randomly selected from more than 8,000 individuals. Gender-specific linear prediction equations were developed by multiple regression analysis with single breath (SB) absolute and volume-corrected (VA) DLCO values as dependent variables. In the prediction equations, age (years) and height (cm) had opposite effects on DLCOSB (ml min-1 mmHg-1), independent of gender (-0.13 (age) + 0.32 (height) - 13.07 in males and -0.075 (age) + 0.18 (height) + 0.20 in females). On the other hand, height had a positive effect on DLCOSB but a negative one on DLCOSB/VA (P<0.01). We found that the predictive values from the most cited studies using predominantly Caucasian samples were significantly different from the actually measured values (P<0.05). Furthermore, oxygen uptake at maximal exercise (VO2max) correlated highly to DLCOSB (R = 0.71, P<0.001); this variable, however, did not maintain an independent role to explain the VO2max variability in the multiple regression analysis (P>0.05). Our results therefore provide an original frame of reference for either DLCOSB or DLCOSB/VA in Brazilian males and females aged 20 to 80 years, obtained from the standardized single-breath technique.

Skenaariomenetelmän käyttö toimialaympäristön analyysissa

Tämän pro gradu – tutkielman tarkoituksena on kuvata miten toimialaympäristöä analysoidaan käyttäen tulevaisuudentutkimukseen tarkoitettua skenaariomenetelmää. Globaali muutosvauhti ja lisääntynyt syklisyys tuovat haastetta toimintaympäristön analysointiin. Yrityksille muutosten huomaaminen ja niiden ymmärtäminen ovat pitkän aikavälin menestystekijöitä. Tässä tutkimuksessa tavoitteena on tunnistaa arvopaperimarkkinoiden keskeiset toimialaympäristötekijät ja niihin sisältyvät arvot. Tutkimuksen tarkoituksena on ymmärtää strategisen ja ennakoivan toimintaympäristön seurannan merkitys. Teoreettisena viitekehyksenä keskityttiin tulevaisuudentutkimuksen lisäksi makrotason toimialaympäristöanalyysiin. Aineistonkeruu suoritettiin sekä kirjoituspöytätutkimuksena että kvalitatiivisena tutkimushaastatteluna johtavia toimiala-asiantuntijoita haastattelemalla. Skenaariotyöskentelymenetelmäksi valittiin morfologinen skenaariotyöskentely. Skenaarioita rakentamalla pyrittiin visioimaan mahdollista tulevaisuuden suuntaa ja kuvattiin eri tulevaisuuspolkujen kehittyminen. Tutkimuksessa luotiin tulevaisuustaulukon pohjalta kolme vaihtoehtoista skenaariota Suomen arvopaperimarkkinoille.