A small perturbation theory for cycloidal propellers

A hydromechanical theory is developed for cycloidal propellers for two limiting modes of operation wherein U » ΩR and U « ΩR, with U the rectilinear propeller speed (speed of advance) and ΩR the rotational blade speed. A first order theory is developed from the basic principles of the kinematics and dynamics of fluid motion and proceeds from the point of view of unsteady hydrofoil theory.

Explicit expressions for the instantaneous forces and moments produced by blade motions are presented. On the basis of these results an optimization procedure is carried out which minimizes the energy loss under the constraint of specified mean thrust. Under optimal conditions the propeller is found to possess high Froude efficiencies in both the high and low speed modes of propulsion. This efficiency is defined as the ratio of the average useful work obtained during one cycle of propeller operation to the average power input required to sustain the motion of the propeller during the cycle.

An investigation of a method of underwater propulsion by direct gas injection

This report presents the results of an investigation of a method of underwater propulsion. The propelling system utilizes the energy of a small mass of expanding gas to accelerate the flow of a large mass of water through an open ended duct of proper shape and dimensions to obtain a resultant thrust. The investigation was limited to making a large number of runs on a hydroduct of arbitrary design, varying between wide limits the water flow and gas flow through the device, and measuring the net thrust caused by the introduction and expansion of the gas.

In comparison with the effective exhaust velocity of about 6,000 feet per second observed in rocket motors, this hydroduct model attained a maximum effective exhaust velocity of more than 27,000 feet per second, using nitrogen gas. Using hydrogen gas, effective exhaust velocities of 146,000 feet per second were obtained. Further investigation should prove this method of propulsion not only to be practical but very efficient.

This investigation was conducted at Project No. 1, Guggenheim Aeronautical Laboratory, California Institute of Technology, Pasadena, California.

Evolução estrutural das zonas de cisalhamento dúcteis na porção centro-leste do domínio da Zona Transversal na Província Borborema

A área estudada está inserida no Domínio Transversal da Província Borborema. As unidades litoestratigráficas que compõem o embasamento paleoproterozócio (riaciano) são representadas por rochas ortoderivadas dos Complexos Salgadinho e Cabaceiras. Esses complexos foram individualizados de acordo com as suas diferenças composicionais, texturais e/ou geocronológicas. As rochas metassedimentares de idade paleoproterozóica (Orosiriano) foram interpretadas como constituintes do Complexo Sertânia. O magmatismo no estateriano é caracterizado por ortognaisses sienogranítcos da Suíte Carnoió-Caturité e por metanortositos do Complexo Metanortosítico Boqueirão. As unidades litoestratigráficas do Neoproterozóico são representadas por sucessões metassedimentares Criogenianas do Complexo Surubim e ortognaisses granodioríticos e sienograníticos do início do Ediacarano, denominados de Complexo Sumé e Ortognaisse Riacho de Santo Antônio, respectivamente. O magmatismo granítico do Ediacarano foi caracterizado pelo alojamento dos Plutons Inácio Pereira e Marinho. Os dados geocronológicos (U-Pb em zircão) obtidos indicam, no mínimo, o desenvolvimento de três eventos tectono-magmáticos. As idades de 2042 + 11Ma e 1996 + 13Ma obtidas nos ortoanfibolitos do Complexo Cabaceiras foram interpretadas como a idade de cristalização do protólito e metamorfismo, respectivamente. A idade de 1638 + 13Ma proveniente de hornblenda ortognaisse sienogranítico da Suíte Carnoió-Caturité foi interpretada como a idade de cristalização do protólito, marcando um evento magmático Estateriano de afinidade anorogênica. A idade de 550 + 3.1Ma encontrada em monzogranito porfirítico do Pluton Marinho é um registro do último evento magmático no final do Ediacarano, associado ao estágio tardio de desenvolvimento da Zona de Cisalhamento Coxixola. Os dados estruturais permitiram a individualização de três fases de deformação dúcteis, individualizadas como D1, D2 e D3. A fase D1 foi responsável pela geração de uma foliação S1, observada somente na charneira de dobras F2. O evento D2 é assinalado por uma tectônica contracional com transporte para NNW, observado a partir de bandas de cisalhamento assimétricas e dobras de arrasto em cortes paralelos a lineação de estiramento (L2x). Zonas de cisalhamento dúcteis de geometria e cinemática distintas desenvolveram-se durante a fase D3. As zonas de Cisalhamento Boa Vista, Carnoió e Congo estão orientadas na direção NE-SW e exibem cinemática sinistral em cortes paralelos à lineação de estiramento (L3x). As terminações meridionais dessas zonas de cisalhamento estão conectadas com a Zona de Cisalhamento Coxixola. Essa zona de cisalhamento, de direção WSW-ENE e cinemática destral, atravessa toda a área de estudo, com uma espessura média de rochas miloníticas de 300m. A Zona de Cisalhamento Inácio Pereira ocorre na porção leste da área de estudo, orientada na direção WNW-ESE. A análise geométrica e cinemática dessa zona de cisalhamento sugere uma evolução deformacional através de regime transpressivo oblíquo sinistral. O padrão anastomosado final resultante do desenvolvimento de todas as zonas de cisalhamento da área é relacionado à evolução estrutural de um sistema de zonas de cisalhamento dúcteis conjugadas.

Incremental Control Synthesis for Robotics in the Presence of Temporal Logic Specifications

This thesis presents methods for incrementally constructing controllers in the presence of uncertainty and nonlinear dynamics. The basic setting is motion planning subject to temporal logic specifications. Broadly, two categories of problems are treated. The first is reactive formal synthesis when so-called discrete abstractions are available. The fragment of linear-time temporal logic (LTL) known as GR(1) is used to express assumptions about an adversarial environment and requirements of the controller. Two problems of changes to a specification are posed that concern the two major aspects of GR(1): safety and liveness. Algorithms providing incremental updates to strategies are presented as solutions. In support of these, an annotation of strategies is developed that facilitates repeated modifications. A variety of properties are proven about it, including necessity of existence and sufficiency for a strategy to be winning. The second category of problems considered is non-reactive (open-loop) synthesis in the absence of a discrete abstraction. Instead, the presented stochastic optimization methods directly construct a control input sequence that achieves low cost and satisfies a LTL formula. Several relaxations are considered as heuristics to address the rarity of sampling trajectories that satisfy an LTL formula and demonstrated to improve convergence rates for Dubins car and single-integrators subject to a recurrence task.

Finite-Element Simulations of Earthquakes

This thesis discusses simulations of earthquake ground motions using prescribed ruptures and dynamic failure. Introducing sliding degrees of freedom led to an innovative technique for numerical modeling of earthquake sources. This technique allows efficient implementation of both prescribed ruptures and dynamic failure on an arbitrarily oriented fault surface. Off the fault surface the solution of the three-dimensional, dynamic elasticity equation uses well known finite-element techniques. We employ parallel processing to efficiently compute the ground motions in domains containing millions of degrees of freedom.

Using prescribed ruptures we study the sensitivity of long-period near-source ground motions to five earthquake source parameters for hypothetical events on a strike-slip fault (M_w 7.0 to 7.1) and a thrust fault (M_w 6.6 to 7.0). The directivity of the ruptures creates large displacement and velocity pulses in the ground motions in the forward direction. We found a good match between the severity of the shaking and the shape of the near-source factor from the 1997 Uniform Building Code for strike-slip faults and thrust faults with surface rupture. However, for blind thrust faults the peak displacement and velocities occur up-dip from the region with the peak near-source factor. We assert that a simple modification to the formulation of the near-source factor improves the match between the severity of the ground motion and the shape of the near-source factor.

For simulations with dynamic failure on a strike-slip fault or a thrust fault, we examine what constraints must be imposed on the coefficient of friction to produce realistic ruptures under the application of reasonable shear and normal stress distributions with depth. We found that variation of the coefficient of friction with the shear modulus and the depth produces realistic rupture behavior in both homogeneous and layered half-spaces. Furthermore, we observed a dependence of the rupture speed on the direction of propagation and fluctuations in the rupture speed and slip rate as the rupture encountered changes in the stress field. Including such behavior in prescribed ruptures would yield more realistic ground motions.

Optimización de la metodología para la producción de hongos comestibles

El cultivo de hongos comestibles saprófitos constituye un sistema de producción-consumo, que ha adquirido gran relevancia social, económica y ecológica. Con el fin de abaratar costes a la vez que aprovechar y reciclar residuos forestales, el objetivo de este trabajo se ha centrado en evaluar la viabilidad del aserrín de Eucalyptus globulus como soporte del cultivo en bolsa de Lentinula edodes (hongo comercializado conocido como Shiitake) y Agrocybe aegerita (hongo no comercializado comúnmente llamado Seta de Chopo). Se han evaluado 6 formulaciones, todas ellas con el aserrín como componente principal y con adición de diferentes suplementos: cereales (salvado y mijo), un controlador del pH (CaCO3) y un estimulador de crecimiento (CaSO4). Se ha determinado el crecimiento miceliar sobre cada uno de los sustratos, así como la producción de carpoforos (tanto en cantidad como en calidad) y la duración del periodo de fructificación. La mezcla más efectiva para la producción de L. edodes fue aquella que contenía yeso y azúcar mientras que para A. aegerita el salvado resultó ser el mejor suplemento.

五自由度纳米级定位工作台的设计研究

提出一种新型的五自由度精密定位平台的工作原理及其设计方法。工作台采用柔性导向机构实现平移及转动功能，采用压电陶瓷作为驱动元件，外置纳米级电容传感器作为位移量测量反馈元件，采用数字PID控制方法，可以实现纳米级精度的定位。给出了多种形式柔性导向机构刚度计算公式及设计实例。

Desarrollo de una aplicación usando LEAP

[ES]Hoy en día existen diferentes alternativas para interactuar con los ordenadores. Sin embargo, las más extendidas y utilizadas son el teclado y el ratón. En ambos casos resulta necesario que las manos del usuario entren en contacto con algún dispositivo, ya sea un teclado físico o un ratón. En determinadas circunstancias en las que la higiene de las manos es un factor importante, este hecho puede suponer un inconveniente. En este proyecto de fin de grado se ha desarrollado KVLeap, una aplicación de escritorio para los sistemas Windows, que usando el controlador Leap Motion, un dispositivo que detecta y rastrea la posición y los movimientos de las manos en el aire, permite interactuar con un ordenador sin que las manos del usuario tengan que entrar en contacto con ningún dispositivo.

Generación dinámica de parrillas de productos en Magento en base al análisis de datos de fuentes abiertas

En este Trabajo de Fin de Grado desarrollado en la empresa On4U, se ha implementado un módulo para Magento, cuya función principal es la generación dinámica de parrillas de productos en base al análisis del tiempo meteorológico, teniendo en cuenta la localización del cliente. Además, el módulo guarda automáticamente las compras efectuadas, junto con la información externa, para un posible análisis posterior que relacione los hábitos de compra con el tiempo meteorológico. Aunque se haya centrado en este caso de uso, se ha desarrollado con un enfoque modular, de tal manera que fuese fácil de integrar en el módulo el uso de otra fuente abierta de información. Para poder realizar el proyecto, se ha tenido que profundizar en varios conceptos relacionados con la plataforma de eCommerce Magento, entre ellos, el patrón Modelo-Vista-Controlador y el ciclo de vida de una petición.

A Real-Time Sliding Mode Control for a Wind Energy System Based on a Doubly Fed Induction Generator

In this paper, a real time sliding mode control scheme for a variable speed wind turbine that incorporates a doubly feed induction generator is described. In this design, the so-called vector control theory is applied, in order to simplify the system electrical equations. The proposed control scheme involves a low computational cost and therefore can be implemented in real-time applications using a low cost Digital Signal Processor (DSP). The stability analysis of the proposed sliding mode controller under disturbances and parameter uncertainties is provided using the Lyapunov stability theory. A new experimental platform has been designed and constructed in order to analyze the real-time performance of the proposed controller in a real system. Finally, the experimental validation carried out in the experimental platform shows; on the one hand that the proposed controller provides high-performance dynamic characteristics, and on the other hand that this scheme is robust with respect to the uncertainties that usually appear in the real systems.

A participação política dos conselhos gestores de unidades de saúde nas ações intersetoriais no município de Piraí.

O ponto de partida deste trabalho pauta-se na ideia de participação de forma ampliada e conquistada, no sentido de tomar parte no processo decisório das ações de saúde e que, em consequência, podem repercutir ações que não se restrinjam ao espaço setorial da saúde. Essa noção vai para além dos textos legais-normativos, que têm o cunho de fiscalização das ações de saúde e têm como campo de estudo o Conselho Gestor de Unidade (CGU) de Saúde, espaço local de deliberação. Nesse sentido, o objetivo geral deste estudo é analisar a participação política de um conselho gestor de unidade de saúde de Piraí e suas repercussões no campo das ações intersetoriais locais; e os específicos são: descrever o funcionamento do CGU e sua relação com outros setores; identificar as práticas participativas do CGU e; examinar as possibilidades e dificuldades dessa forma de participação de fortalecer as ações intersetoriais locais. A proposta metodológica baseia-se em uma abordagem de investigação-ação, de cunho qualitativo, por intermédio do estudo de caso do CGU de Arrozal, no município de Piraí, acreditando que seja a melhor ferramenta para elucidação dos objetivos propostos. Dentre as principais questões teóricas discutidas, destacamos a importância da participação no processo de discussão, haja vista que as decisões conjuntas, quando deliberam por meio do compartilhamento, propiciam deliberações pertinentes ao caso e que são responsáveis por um processo tanto de construção da cidadania quanto, no caso da saúde, de fortalecimento do SUS. Podemos afirmar que as ações intersetoriais presentes no CGU de Arrozal alcançaram certo status quo que garante a legitimação e a potencialização das ações desse conselho, transformando e compartilhando responsabilidades, num agir integrado com outros setores com vistas à integralidade das ações. Denota-se a importância de que cada pessoa, instituição ou setor tem a sua responsabilidade de traçar planos mediante sua capacidade de resolução e de discutir ações intersetoriais para potencializá-las. A participação com a ideia da conquista possibilita que as ações sejam mais complexas e com maior criatividade tanto quanto sejam necessárias, uma vez que a barreira do tomar parte e fazer parte já foi transposta neste conselho.

用于多普勒测风雷达的单频全固态激光器稳频

采用Pound-Drever-Hall技术，对用于多普勒测风雷达的种子注入激光器的主动激光器进行稳频，将其频率锁定在一个特殊设计的法珀腔上。该法珀腔总体采用零膨胀微晶玻璃材料制成，具有极高的温度稳定性。使用计算机采集鉴频信号并且进行处理。锁定后，1秒内激光器的相对频率漂移为±25kHz，一小时内的相对频率漂移为±55kHz，满足多普勒测风雷达的要求。

A Data Dropout Compensation Algorithm Based on the Iterative Learning Control Methodology for Discrete-Time Systems

This paper deals with the convergence of a remote iterative learning control system subject to data dropouts. The system is composed by a set of discrete-time multiple input-multiple output linear models, each one with its corresponding actuator device and its sensor. Each actuator applies the input signals vector to its corresponding model at the sampling instants and the sensor measures the output signals vector. The iterative learning law is processed in a controller located far away of the models so the control signals vector has to be transmitted from the controller to the actuators through transmission channels. Such a law uses the measurements of each model to generate the input vector to be applied to its subsequent model so the measurements of the models have to be transmitted from the sensors to the controller. All transmissions are subject to failures which are described as a binary sequence taking value 1 or 0. A compensation dropout technique is used to replace the lost data in the transmission processes. The convergence to zero of the errors between the output signals vector and a reference one is achieved as the number of models tends to infinity.

Control de almacén automatizado con dos ejes lineales.

[ES]El objetivo principal de este Trabajo Fin de Grado es automatizar un almacén con dos ejes lineales con la meta final de programar un panel de operador para que, ya sea un usuario u operario pueda introducir si desea depositar o recoger un palé, indicando la posición mediante un sistema de coordenadas las cuales dividen a las estanterías del almacén en filas y columnas. Para ello se cambiará parte del hardware de control, el cual incluye el antiguo módulo de posicionamiento (IP 246) que hasta ahora, controlaba el almacén. Esta tarjeta está limitada a un software ya desfasado, sin posibilidad de implementar un panel de operador con los requisitos demandados en la industria de hoy en día. También se ha utilizado una CPU S7-300, a diferencia de la SIMATIC S5 que se utilizaba con la antigua tarjeta.

A biologia moral da atenção: a constituição do sujeito (des)atento

Esse trabalho analisa a constituição do indivíduo atento e do indivíduo desatento no interior do processo histórico de biologização moral da atenção. Em nossa tese, a história da biologia moral da atenção está dividida em três momentos principais: a segunda metade do século XVIII; a segunda metade do século XIX; as últimas três décadas do século XX. A investigação do terceiro momento está no centro da pesquisa. Nele, damos prioridade a análise da constituição do diagnóstico do Transtorno do Déficit de Atenção e Hiperatividade TDAH. Nos três períodos analisados, os interesses pelos estudos da atenção se intensificaram e seu controle e gestão tornaram-se objeto das tecnologias morais, sociais, econômicas, médicas e psicológicas. Neles a capacidade de controle da atenção passou a ser o que distinguia o sábio do tolo; o indivíduo senhor de si do alienado; o sujeito ativo, mestre no controle de seu corpo e de sua vontade, do impulsivo, portador de um corpo descontrolado e de uma vontade fraca. No século XVIII, a atenção era a direção ativa da mente que possibilitava o conhecimento racional do mundo e de si. Ela deveria ser treinada, incitada e estimulada. Aos que se dedicavam à sua disciplina e mestria era concedido um lugar privilegiado. A moral da atenção se constituía. Ao vinculá-la aos conceitos de inibição e de vontade, o século XIX lhe outorgou uma outra função: o controle do comportamento. Além de ser importante para a constituição do conhecimento, a atenção tornou-se responsável pela regulação da ação. Um novo valor da atenção se constituía. O século XIX também possibilitou que sua moral fosse naturalizada, atada ao corpo e, em seguida, "cerebrizada. O século XX vinculou a atenção à moral do sucesso e da produtividade e radicalizou o processo de sua cerebrização. No processo de moralização e valorização da atenção, as histórias da constituição do sujeito (des)atento são extremamente diversas. A versão analisada em nosso trabalho dialoga com a história do sujeito cerebral. A constituição do sujeito atento e do sujeito desatento é analisada nos espaços fronteiriços criados entre a moral e a biologia cerebral da atenção.