Effect of cooling rate on phase transformations in a high-strength low-alloy steel studied from the liquid phase

The phase transformation and precipitation in a high-strength low-alloy steel have been studied over a large range of cooling rates, and a continuous cooling transformation (CCT) diagram has been produced. These experiments are unique because the measurements were made from samples cooled directly from the melt, rather than in homogenized and re-heated billets. The purpose of this experimental design was to examine conditions pertinent to direct strip casting. At the highest cooling rates which simulate strip casting, the microstructure was fully bainitic with small regions of pearlite. At lower cooling rates, the fraction of polygonal ferrite increased and the pearlite regions became larger. The CCT diagram and the microstructural analysis showed that the precipitation of NbC is suppressed at high cooling rates, and is likely to be incomplete at intermediate cooling rates.

A visual language and environment for enterprise system modelling and automation

Objective: We want to support enterprise service modelling and generation using a more end user-friendly metaphor than current approaches, which fail to scale to large organisations with key issues of "cobweb" and "labyrinth" problems and large numbers of hidden dependencies. Method: We present and evaluate an integrated visual approach for business process modelling using a novel tree-based overlay structure that effectively mitigate complexity problems. A tree-overlay based visual notation (EML) and its integrated support environment (MaramaEML) supplement and integrate with existing solutions. Complex business architectures are represented as service trees and business processes are modelled as process overlay sequences on the service trees. Results: MaramaEML integrates EML and BPMN to provide complementary, high-level business service modelling and supports automatic BPEL code generation from the graphical representations to realise web services implementing the specified processes. It facilitates generated service validation using an integrated LTSA checker and provides a distortion-based fisheye and zooming function to enhance complex diagram navigation. Evaluations of EML show its effectiveness. Conclusions: We have successfully developed and evaluated a novel tree-based metaphor for business process modelling and enterprise service generation. Practice implications: a more user-friendly modelling approach and support tool for business end users.

HorusCML: context-aware domain-specific visual languages designer

The objective behind building domain-specific visual languages (DSVLs) is to provide users with the most appropriate concepts and notations that best fit with their domain and experience. However, the existing DSVL designers do not support integrating environment and user context information when modeling, editing or viewing DSVL models at different locations, permissions, devices, etc. In this paper, we introduce HorusCML, a context-aware DSVL designer, which supports DSVL experts in integrating necessary context details within their DSVLs. The resultant DSVLs can reflect different facets, layouts, and behaviours according to context it is used in. We show a case study on developing a context-aware data flow diagram DSVL tool using HorusCML.

SUMLOW: Early design-stage sketching of UML diagrams on an e-whiteboard

Most visual diagramming tools provide point-and-click construction of computer-drawn diagram elements using a conventional desktop computer and mouse. SUMLOW is a unified modelling language (UML) diagramming tool that uses an electronic whiteboard (E-whiteboard) and sketching-based user interface to support collaborative software design. SUMLOW allows designers to sketch UML constructs, mixing different UML diagram elements, diagram annotations, and hand-drawn text. A key novelty of the tool is the preservation of hand-drawn diagrams and support for manipulation of these sketches using pen-based actions. Sketched diagrams can be automatically 'formalized' into computer-recognized and -drawn UML diagrams and then exported to a third party CASE tool for further extension and use. We describe the motivation for SUMLOW, illustrate the use of the tool to sketch various UML diagram types, describe its key architecture abstractions and implementation approaches, and report on two evaluations of the toolset. We hope that our experiences will be useful for others developing sketching-based design tools or those looking to leverage pen-based interfaces in software applications.

Performance Evaluation Of SMOS Soil Moisture Retrieval Parameters For Hydrological Application

Microwave remote sensing has high potential for soil moisture retrieval. However, the efficient retrieval of soil moisture depends on optimally choosing the soil moisture retrieval parameters. In this study first the initial evaluation of SMOS L2 product is performed and then four approaches regarding soil moisture retrieval from SMOS brightness temperature are reported. The radiative transfer equation based tau-omega rationale is used in this study for the soil moisture retrievals. The single channel algorithms (SCA) using H polarisation is implemented with modifications, which includes the effective temperatures simulated from ECMWF (downscaled using WRF-NOAH Land Surface Model (LSM)) and MODIS. The retrieved soil moisture is then utilized for soil moisture deficit (SMD) estimation using empirical relationships with Probability Distributed Model based SMD as a benchmark. The square of correlation during the calibration indicates a value of R2 =0.359 for approach 4 (WRF-NOAH LSM based LST with optimized roughness parameters) followed by the approach 2 (optimized roughness parameters and MODIS based LST) (R2 =0.293), approach 3 (WRF-NOAH LSM based LST with no optimization) (R2 =0.267) and approach 1(MODIS based LST with no optimization) (R2 =0.163). Similarly, during the validation a highest performance is reported by approach 4. The other approaches are also following a similar trend as calibration. All the performances are depicted through Taylor diagram which indicates that the H polarisation using ECMWF based LST is giving a better performance for SMD estimation than the original SMOS L2 products at a catchment scale.

Verification Of The Standard Vector Data Model For Interoperability Of River-Geospatial Information

Recently, two international standard organizations, ISO and OGC, have done the work of standardization for GIS. Current standardization work for providing interoperability among GIS DB focuses on the design of open interfaces. But, this work has not considered procedures and methods for designing river geospatial data. Eventually, river geospatial data has its own model. When we share the data by open interface among heterogeneous GIS DB, differences between models result in the loss of information. In this study a plan was suggested both to respond to these changes in the information envirnment and to provide a future Smart River-based river information service by understanding the current state of river geospatial data model, improving, redesigning the database. Therefore, primary and foreign key, which can distinguish attribute information and entity linkages, were redefined to increase the usability. Database construction of attribute information and entity relationship diagram have been newly redefined to redesign linkages among tables from the perspective of a river standard database. In addition, this study was undertaken to expand the current supplier-oriented operating system to a demand-oriented operating system by establishing an efficient management of river-related information and a utilization system, capable of adapting to the changes of a river management paradigm.

Diagramas momento-curvatura para elementos estruturais de concreto armado submetidos a carregamento monotonico ou cíclico

Este trabalho tem por objetivo desenvolver e implementar, computacionalmente, procedimentos numéricos eficientes, aplicados à determinacão do diagrama momento-curvatura, correspondentes à: -uma seção tipica, em vigas de concreto armado, submetida à carga monotônica ou cíclica de curta duração; - um ponto genérico da superficie média em placas de concreto armado, submetidas à carga monotônica de curta duração. Ainda à luz dos resultados obtidos, visa também propôr um modelo simplificado em termos de resultantes de tensões e deformações generalizadas. Inicialmente, é descrito um modelo laminar para vigas, no qual a carga é aplicada de forma incremental sendo que para cada etapa, as equaçães de equilibrio não-lineares são resolvidas de maneira iterativa. Como consequência é proposta uma relação momento-curvatura em termos de resultantes. A fim de verificar a validade e aplicabilidade dos métodos e dos algorítmos estudados e comparar-se os resultados com dados experimentais e respostas obtidas por outros pesquisadores, é apresentada uma série de exemplos numéricos. A continuação, é aplicado o procedimento anterior para modelos de laje, livres de solicitações de membrana. Finalmente através de um estudo paramétrico dos diversos fatores que afetam o diagrama momento-curvatura, propõe-se uma relação simplificada.

Blade : um editor de esquemáticos hierárquico voltado à colaboração

Este trabalho apresenta a proposta de um editor de diagramas hierárquico e colaborativo. Este editor tem por objetivo permitir a especificação colaborativa de circuitos através de representações gráficas. O Blade (Block And Diagram Editor), como foi chamado, permite especificações em nível lógico, usando esquemas lógicos simples, bem como esquemas hierárquicos. Ao final da montagem do circuito, a ferramenta gera uma descrição textual do sistema num formato netlist padrão. A fim de permitir especificações em diferentes níveis de abstração, o editor deve ser estendido a outras formas de diagramas, portanto seu modelo de dados deve ter flexibilidade a fim de facilitar futuras extensões. O Blade foi implementado em Java para ser inserido no Cave, um ambiente distribuído de apoio ao projeto de circuitos integrados, através do qual a ferramenta pode ser invocada e acessada remotamente. O Cave disponibiliza um serviço de colaboração que foi incorporado na ferramenta e através do qual o editor suporta o trabalho cooperativo, permitindo que os projetistas compartilhem dados de projeto, troquem mensagens de texto e, de forma colaborativa, construam uma representação gráfica do sistema. Objetivando fundamentar a proposta da nova ferramenta, é apresentado um estudo sobre ferramentas gráficas para especificação de sistemas, mais especificamente sobre editores de esquemáticos. A partir dessa revisão, do estudo do ambiente Cave e da metodologia de colaboração a ser suportada, fez-se a especificação do editor, a partir da qual implementou-se o protótipo do Blade. Além do editor, este trabalho contribuiu para a construção de uma API, um conjunto de classes Java que será disponibilizado no Cave e poderá ser utilizado no desenvolvimento de novas ferramentas. Foram realizados estudos sobre técnicas de projeto orientado a objeto, incluindo arquiteturas de software reutilizáveis e padrões de projeto de software, que foram utilizados na modelagem e na implementação da ferramenta, a fim de garantir a flexibilidade do editor e a reusabilidade de suas classes. Este trabalho também contribui com um estudo de modelagem de primitivas de projeto de sistemas. No modelo orientado a objetos utilizado no editor, podem ser encontradas construções muito utilizadas em diferentes ferramentas de projeto de sistemas, tais como hierarquia de projeto e instanciação de componentes e que, portanto, podem ser reutilizadas para a modelagem de novas ferramentas.

Desenvolvimento do sistema de implantação e gestão da manutenção

O presente trabalho tem por objetivo desenvolver e implantar um sistema gerencial voltado à manutenção. Atualmente, é inadmissível imaginar que seja possível gerenciar um setor sem haver criado um sistema que gere informações e meios de se atingir metas – pré-definidas. Para fundamentar o projeto, foi realizada uma revisão bibliográfica nas ferramentas gerenciais, nos sistemas de gestão da manutenção e na relação entre a estratégia produtiva e a estratégia de atuação da manutenção. Primeiramente, será apresentada uma proposta do sistema gerencial da manutenção, demonstrando sua lógica de estruturação. A idéia consiste em criá-lo levando-se em consideração alguns aspectos básicos que agem como pilares, dando suporte ao modelo gerencial. Os denominados pilares do Sistema de Implantação e Gestão da Manutenção são os 5S’s, o fluxo organizado de informações, a manutenção planejada, a padronização, os colaboradores capacitados e motivados, a determinação de indicadores e metas e o aplicativo. A partir dos pilares foi desenvolvida a Estrutura o Sistema Gerencial em forma de diagrama de árvore, contendo todas as tarefas necessárias a sua implantação. Posteriormente, apresentar-se-á a aplicação prática do sistema através de um estudo de caso em um hospital. Este estudo de caso contém a descrição minuciosa do realizado em cada tarefa, esclarecendo e ampliando a compreensão do leitor diante do sistema gerencial.

Determinação da pressão de colapso em tubos API 5L X56 aplicando o método R6

O presente trabalho tem como objetivo determinar a pressão de colapso de tubos API 5L X56 de parede fina com trincas longitudinais internas e externas submetidas a pressão interna. Foi utilizado o método R6 conforme a norma BS7910:1999 e a Análise por Elementos Finitos. Foram feitos ensaios de tração e de caracterização da tenacidade do material utilizado por integral J, assim como o modelamento por Elementos Finitos do tubo e a aplicação dos “Failure Assessment Diagram” FAD para determinar a pressão de colapso. Verificou-se que para trincas internas a pressão de colapso é levemente maior que em trincas externas. Isto é mais acentuado para trincas com uma profundidade maior que a metade da parede do tubo. As predições da pressão de colapso em função do tamanho da trinca do método R6 em comparação com alguns resultados experimentais mostraram uma precisão satisfatória, porem em alguns casos não conservadora.

Análise do modelo t-J e sua aplicação aos compostos de óxidos de cobre

Neste trabalho estudamos modelos teóricos que descrevem sistemas eletrônicos fortemente correlacionados, em especial o modelo t-J, e suas aplicações a compostos de óxidos de cobre, notadamente os compostos que apresentam supercondutividade de alta temperatura crítica e o composto Sr2CuO2Cl2. No primeiro capítulo do trabalho, fazemos uma exposição de três modelos que envolvem o tratamento das interações elétron-elétron, que são os modelos de Hubbard de uma banda, o modelo de Heisenberg e o modelo t-J. Na dedução deste último fazemos uma expansão canônica do hamiltoniano de Hubbard, no limite de acoplamento forte, levando-nos a obter um novo hamiltoniano que pode ser utilizado para descrever um sistema antiferromagnético bidimensional na presen- ça de lacunas, que é exatamente o que caracteriza os compostos supercondutores de alta temperatura crítica na sua fase de baixa dopagem.Após termos obtido o hamiltoniano que descreve o modelo t-J, aplicamos à este uma descrição de polarons de spin, numa representação de holons, que são férmions sem spin, e spinons, que são bósons que carregam somente os graus de liberdade de spin. Utilizando uma função de Green para descrever a propagação do polaron pela rede, obtemos uma equação para a sua autoenergia somando uma série de diagramas de Feynman, sendo que para este cálculo utilizamos a aproxima ção de Born autoconsistente[1]. Do ponto de vista numérico demonstramos que a equação integral de Dyson resultante do tratamento anterior não requer um procedimento iterativo para sua solução, e com isto conseguimos trabalhar com sistemas com grande número de partículas. Os resultados mostram, como um aspecto novo, que o tempo de vida média do holon tem um valor bastante grande no ponto (π,0 ) da rede recíproca, perto da singularidade de Van Hove mencionada na literatura[2]. Este aspecto, e suas implicações, é amplamente discutido neste capítulo. No capítulo 3 estudamos o modelo estendido t-t'-J, com tunelamento à segundos vizinhos e a incorporação dos termos de três sítios[3]. Fazemos a mesma formulação do capítulo anterior, e discutimos as aplicações dos nossos resultados ao óxido mencionado anteriormente. Finalmente, no último capítulo apresentamos uma aplicação original do modelo t-J à uma rede retangular, levemente distorcida, e demonstramos que os resultados do capítulo 3 são reproduzidos sem necessidade de introduzir termos de tunelamento adicionais no hamiltoniano. Esta aplicação pode se tornar relevante para o estudo das fases de tiras encontradas recentemente nesses materiais de óxidos de cobre.

Controle da porosidade em fases vítreas formadas pela ação de fundentes em cerâmicas gresificadas

O presente trabalho teve como objetivo investigar os fenômenos que controlam a porosidade em corpos cerâmicos com fases vítreas, formadas pela ação de fundentes, e associá-los com sua microestrutura final. Foram selecionados os fundentes albita, feldspato alcalino, wollastonita e espodumênio, representativos daqueles comercializados no setor cerâmico, a partir de critérios como teor e tipo de álcali, e teor em SiO2 e Al2O3 na composição química. Estes fundentes foram formulados com cada uma das seguintes matérias-primas e combinações destas: quartzo, caulim e talco. As composições foram formuladas com o objetivo de obter-se uma gama de diferentes microestruturas, variando porosidade, e a presença de fases vítreas ou cristalinas. Os corpos cerâmicos foram obtidos em fornos elétricos, tipo mufla, variando-se a temperatura entre 1140 e 1260°C, conforme a formulação investigada. Foram determinadas as propriedades dos corpos cerâmicos, como porosidade aparente, absorção de água e retração linear. Os resultados obtidos foram associados com sua microestrutura e formulação. Para tanto, fez-se uso de microscopia eletrônica de varredura e difratometria de raios-X. Em especial, a porosidade foi avaliada quanto sua distribuição, morfologia e tamanho, e sua influência na definição da microestrutura final, e relação com propriedades dos corpos cerâmicos investigados. Os resultados obtidos indicaram que o comportamento dos fundentes em massas cerâmicas define decisivamente a formação da porosidade em função da composição química do fundente e da combinação desta com a dos outros constituintes da massa cerâmica. O espodumênio forma fase vítrea reagindo basicamente com o quartzo em baixas temperaturas, retendo a porosidade principalmente junto às trincas de contração do mesmo. A albita propicia na expansão da porosidade e interconexão da mesma. O feldspato alcalino forma um líquido de maior viscosidade mantendo a menor porosidade e de maneira mais isolada. A wollastonita reage de modo diferenciado dos demais no que diz respeito à sílica presente, reagindo melhor na presença do alumínio e do magnésio.

Modelo esférico quântico de vidro de spin na aproximação de recozimento

Apresentamos aqui o modelo esférico quântico de vidro de spin usando a aproximação de recozimento. São calculadas a energia livre, bem como a temperatura crítica em função do momentum de inércia e a entropia. São consideradas interações aleatórias de longo alcance (campo médio) com distribuição normal de média zero, e a energia cinética de cada spin. O cálculo é feito utilizando o formalismo funcional de Feynman de integrais de caminhos. O limite clássico é apresentado e coincide com o limite conhecido de teorias anteriores.

Uma resenha sobre modelos de apreçamento de derivativos

Apresento aqui uma abordagem que unifica a literatura sobre os vários modelos de apreçamento de derivativos que consiste em obter por argumentos intuitivos de não arbitragem uma Equação Diferencial Parcial(EDP) e através do método de Feynman-Kac uma solução que é representada por uma esperança condicional de um processo markoviano do preço do derivativo descontado pela taxa livre de risco. Por este resultado, temos que a esperança deve ser tomada com relação a processos que crescem à taxa livre de risco e por este motivo dizemos que a esperança é tomada em um mundo neutro ao risco(ou medida neutra ao risco). Apresento ainda como realizar uma mudança de medida pertinente que conecta o mundo real ao mundo neutro ao risco e que o elemento chave para essa mudança de medida é o preço de mercado dos fatores de risco. No caso de mercado completo o preço de mercado do fator de risco é único e no caso de mercados incompletos existe uma variedade de preços aceitáveis para os fatores de risco pelo argumento de não arbitragem. Neste último caso, os preços de mercado são geralmente escolhidos de forma a calibrar o modelo com os dados de mercado.

Contribuição do design thinking para o processo de inovação de produtos

Este trabalho visa identificar práticas de design thinking (DT), isto é, as abordagens características da disciplina do design para criação de inovações, que possam ser incorporadas ao processo de desenvolvimento de novos produtos (DNP). Cinco dessas práticas – abordagem centrada em pessoas, estilo de trabalho colaborativo, pensar fazendo, visualização e combinação de abordagens divergente e convergente – foram analisadas por meio do estudo de caso em profundidade de três empresas polares: um escritório profissional de design, uma empresa de produtos para cuidados pessoais e um fabricante de ferramentas profissionais. A discussão teórica apoiou-se em autores de DNP e de DT que estudaram a evolução desses campos em gerações de maturidade, trazendo também visões bem recentes que apontam para a relevância das mudanças em curso. Entre os achados da pesquisa, observou-se que o modelo de gestão e a estrutura organizacional – orientada por projetos com times multifuncionais ou por processos com estrutura funcional – tem influência na adoção das práticas de DT. Outro achado, esse menos evidente, mostrou que a forma como a empresa se relaciona com clientes e usuários, guarda semelhança com a forma como trata seus profissionais de DNP. Uma descoberta interessante é a função moderadora do alinhamento de propósitos entre empresa e colaborador, para a adoção dessas práticas. Como contribuição ao campo de estudo, apresenta-se um diagrama de cinco gerações de evolução da oferta de novos produtos (ONP), termo utilizado para incorporar não só os produtos com inovações desenvolvidas e de propriedade da empresa focal, mas também aquelas desenvolvidas pelos próprios usuários e as inovações construídas nas redes sociais e oferecidas pela empresa focal.