Multivariate statistical modeling of an anode backing furnace - Modélisation statistique multivariée du four à cuisson des anodes utilisées dans la fabrication d'aluminium primaire

La stratégie actuelle de contrôle de la qualité de l’anode est inadéquate pour détecter les anodes défectueuses avant qu’elles ne soient installées dans les cuves d’électrolyse. Des travaux antérieurs ont porté sur la modélisation du procédé de fabrication des anodes afin de prédire leurs propriétés directement après la cuisson en utilisant des méthodes statistiques multivariées. La stratégie de carottage des anodes utilisée à l’usine partenaire fait en sorte que ce modèle ne peut être utilisé que pour prédire les propriétés des anodes cuites aux positions les plus chaudes et les plus froides du four à cuire. Le travail actuel propose une stratégie pour considérer l’histoire thermique des anodes cuites à n’importe quelle position et permettre de prédire leurs propriétés. Il est montré qu’en combinant des variables binaires pour définir l’alvéole et la position de cuisson avec les données routinières mesurées sur le four à cuire, les profils de température des anodes cuites à différentes positions peuvent être prédits. Également, ces données ont été incluses dans le modèle pour la prédiction des propriétés des anodes. Les résultats de prédiction ont été validés en effectuant du carottage supplémentaire et les performances du modèle sont concluantes pour la densité apparente et réelle, la force de compression, la réactivité à l’air et le Lc et ce peu importe la position de cuisson.

Multi-physics modelling of materials processes on high performance parallel computers

Abstract not available

Community perceptions of collaborative processes for managing freshwater resources

Six of New Zealand’s 16 regional councils are trialling collaborative planning as a means of addressing complex challenges in freshwater management. Although some work has been undertaken to evaluate similarities and differences across those processes, the success or failure rests with the public’s acceptance of the processes and their outcomes. This is the first study to evaluate public perceptions of freshwater management in regions with collaborative processes. We surveyed 450 respondents in Hawke’s Bay, Northland, and Waikato, some of whom live in catchments in which collaborative processes are under way and some of whom do not. In addition to assessing awareness of the collaborative planning processes, the survey measured perceptions regarding the regional council’s management of freshwater resources, the extent of agreement regarding freshwater management among various interests, the fairness of freshwater management, and the extent to which respondents believe that their interests and concerns are included in freshwater management. We hypothesized that relative to respondents in parts of the region in which traditional processes are in places, respondents in catchments with collaborative management of freshwater resources would have more positive perceptions of management, agreement, fairness, and interests, even if there is low awareness that a collaborative planning process is under way. Survey results indicate that knowledge of collaborative processes is generally low and that living in catchments with collaborative processes does not impact respondents’ perceptions of management, agreement, fairness, or interests in Northland or Waikato. However, relative to Hawke’s Bay respondents living outside of the collaborative catchment, respondents living inside the collaborative catchment believe that the regional council’s freshwater management is better and fairer. Moreover, Hawke’s Bay residents living inside the collaborative catchment perceive less conflict over freshwater management than Hawke’s Bay respondents living outside the collaborative catchment. Further research is needed to identify the reasons for this regional variation.

Supporting data for Blossey et al (2016): CGILS Phase 2 LES intercomparison of response of subtropical marine low cloud regimes to CO2 quadrupling and a CMIP3-composite forcing change

This archive provides supporting data with forcings, data and plotting scripts for the paper P. N. Blossey, C. S. Bretherton, A. Cheng, S. Endo, T. Heus, A. Lock and J. J. van der Dussen, 2016. CGILS Phase 2 LES intercomparison of response of subtropical marine low cloud regimes to CO2 quadrupling and a CMIP3-composite forcing change. J. Adv. Model. Earth Syst., Under revision.

Multiphase modeling of melting / solidification with high density variations using XFEM

La modélisation de la cryolite, utilisée dans la fabrication de l’aluminium, implique plusieurs défis, notament la présence de discontinuités dans la solution et l’inclusion de la difference de densité entre les phases solide et liquide. Pour surmonter ces défis, plusieurs éléments novateurs ont été développés dans cette thèse. En premier lieu, le problème du changement de phase, communément appelé problème de Stefan, a été résolu en deux dimensions en utilisant la méthode des éléments finis étendue. Une formulation utilisant un multiplicateur de Lagrange stable spécialement développée et une interpolation enrichie a été utilisée pour imposer la température de fusion à l’interface. La vitesse de l’interface est déterminée par le saut dans le flux de chaleur à travers l’interface et a été calculée en utilisant la solution du multiplicateur de Lagrange. En second lieu, les effets convectifs ont été inclus par la résolution des équations de Stokes dans la phase liquide en utilisant la méthode des éléments finis étendue aussi. Troisièmement, le changement de densité entre les phases solide et liquide, généralement négligé dans la littérature, a été pris en compte par l’ajout d’une condition aux limites de vitesse non nulle à l’interface solide-liquide pour respecter la conservation de la masse dans le système. Des problèmes analytiques et numériques ont été résolus pour valider les divers composants du modèle et le système d’équations couplés. Les solutions aux problèmes numériques ont été comparées aux solutions obtenues avec l’algorithme de déplacement de maillage de Comsol. Ces comparaisons démontrent que le modèle par éléments finis étendue reproduit correctement le problème de changement phase avec densités variables.