Damage propagation in composite Materials meso-mechanical models

Composite materials have a complex behavior, which is difficult to predict under different types of loads. In the course of this dissertation a methodology was developed to predict failure and damage propagation of composite material specimens. This methodology uses finite element numerical models created with Ansys and Matlab softwares. The methodology is able to perform an incremental-iterative analysis, which increases, gradually, the load applied to the specimen. Several structural failure phenomena are considered, such as fiber and/or matrix failure, delamination or shear plasticity. Failure criteria based on element stresses were implemented and a procedure to reduce the stiffness of the failed elements was prepared. The material used in this dissertation consist of a spread tow carbon fabric with a 0°/90° arrangement and the main numerical model analyzed is a 26-plies specimen under compression loads. Numerical results were compared with the results of specimens tested experimentally, whose mechanical properties are unknown, knowing only the geometry of the specimen. The material properties of the numerical model were adjusted in the course of this dissertation, in order to find the lowest difference between the numerical and experimental results with an error lower than 5% (it was performed the numerical model identification based on the experimental results).

Desarrollo de Algoritmos Numéricos para el Estudio de la Propagación no Lineal de Ondas en Aplicaciones Aeroespaciales y Astrofísicas. Develop to Numerical Algorithms to Study non-Linear Waves Propagation in Aerospace and Astrophysics Applications.

En este proyecto se desarrollarán algoritmos numéricos para sistemas no lineales hiperbólicos-parabólicos de ecuaciones diferenciales en derivadas parciales. Dichos sistemas tienen aplicación en propagación de ondas en ámbitos aeroespaciales y astrofísicos.Objetivos generales: 1)Desarrollo y mejora de algoritmos numéricos con la finalidad de incrementar la calidad en la simulación de propagación e interacción de ondas gasdinámicas y magnetogasdinámicas no lineales. 2)Desarrollo de códigos computacionales con la finalidad de simular flujos gasdinámicos de elevada entalpía incluyendo cambios químicos, efectos dispersivos y difusivos.3)Desarrollo de códigos computacionales con la finalidad de simular flujos magnetogasdinámicos ideales y reales.4)Aplicación de los nuevos algoritmos y códigos computacionales a la solución del flujo aerotermodinámico alrededor de cuerpos que ingresan en la atmósfera terrestre. 5)Aplicación de los nuevos algoritmos y códigos computacionales a la simulación del comportamiento dinámico no lineal de arcos magnéticos en la corona solar. 6)Desarrollo de nuevos modelos para describir el comportamiento no lineal de arcos magnéticos en la corona solar.Este proyecto presenta como objetivo principal la introducción de mejoras en algoritmos numéricos para simular la propagación e interacción de ondas no lineales en dos medios gaseosos: aquellos que no poseen carga eléctrica libre (flujos gasdinámicos) y aquellos que tienen carga eléctrica libre (flujos magnetogasdinámicos). Al mismo tiempo se desarrollarán códigos computacionales que implementen las mejoras de las técnicas numéricas.Los algoritmos numéricos se aplicarán con la finalidad de incrementar el conocimiento en tópicos de interés en la ingeniería aeroespacial como es el cálculo del flujo de calor y fuerzas aerotermodinámicas que soportan objetos que ingresan a la atmósfera terrestre y en temas de astrofísica como la propagación e interacción de ondas, tanto para la transferencia de energía como para la generación de inestabilidades en arcos magnéticos de la corona solar. Estos dos temas poseen en común las técnicas y algoritmos numéricos con los que serán tratados. Las ecuaciones gasdinámicas y magnetogasdinámicas ideales conforman sistemas hiperbólicos de ecuaciones diferenciales y pueden ser solucionados utilizando "Riemann solvers" junto con el método de volúmenes finitos (Toro 1999; Udrea 1999; LeVeque 1992 y 2005). La inclusión de efectos difusivos genera que los sistemas de ecuaciones resulten hiperbólicos-parabólicos. La contribución parabólica puede ser considerada como términos fuentes y tratada adicionalmente tanto en forma explícita como implícita (Udrea 1999; LeVeque 2005).Para analizar el flujo alrededor de cuerpos que ingresan en la atmósfera se utilizarán las ecuaciones de Navier-Stokes químicamente activas, mientras la temperatura no supere los 6000K. Para mayores temperaturas es necesario considerar efectos de ionización (Anderson, 1989). Tanto los efectos difusivos como los cambios químicos serán considerados como términos fuentes en las ecuaciones de Euler. Para tratar la propagación de ondas, transferencia de energía e inestabilidades en arcos magnéticos de la corona solar se utilizarán las ecuaciones de la magnetogasdinámica ideal y real. En este caso será también conveniente implementar términos fuente para el tratamiento de fenómenos de transporte como el flujo de calor y el de radiación. Los códigos utilizarán la técnica de volúmenes finitos, junto con esquemas "Total Variation Disminishing - TVD" sobre mallas estructuradas y no estructuradas.

Levosimendana em pacientes com insuficiência cardíaca descompensada: eficácia em uma coorte brasileira. Resultados do estudo BELIEF

FUNDAMENTO: A levosimendana é um novo agente inodilatador que aumenta a contratilidade cardíaca pela sensibilização ao Ca(2+) e induz vasodilatação por meio da ativação dos canais KATP/BKCa. OBJETIVO: Estudar a eficácia e segurança da levosimendana em uma coorte brasileira portadora de insuficiência cardíaca descompensada e em pacientes resistentes a agonistas b-adrenérgicos. MÉTODOS: O BELIEF (Brazilian Evaluation of Levosimendan Infusion Efficacy) foi um estudo aberto, prospectivo, multicêntrico e observacional realizado com 182 portadores de ICD de alto risco, todos tratados com levosimendana. O desfecho primário do estudo era alta hospitalar sem terapia inotrópica adicional (pacientes que responderam ao tratamento). Os desfechos secundários eram alterações nos parâmetros clínicos e hemodinâmicos e nos níveis de peptídeo natriurético cerebral (BNP). RESULTADOS: A taxa de mortalidade foi de 14,8%, e 139 dos 182 pacientes responderam ao tratamento. Entre os que não responderam, a taxa de mortalidade foi de 62,8%. A pressão arterial sistólica foi um preditor de resposta ao tratamento. No grupo resistente aos agonistas b-adrenérgicos, 55,8% responderam ao tratamento. Ao todo, 54 pacientes tiveram pelo menos um evento adverso, a maioria dos quais desapareceu espontaneamente ou após redução da dose da levosimendana. Houve uma melhora significativa na qualidade de vida entre 2 e 6 meses do acompanhamento (p < 0,0001). CONCLUSÃO: Nossos resultados indicam que a infusão de levosimendana é uma terapia alternativa de curto prazo para tratamento de pacientes com ICD. A gravidade da insuficiência cardíaca pode influenciar a resposta ao tratamento com levosimendana. São necessários estudos prospectivos com uma coorte brasileira que inclua também pacientes com doença de Chagas.

Desarrollo de metodologias de propagación y cultivo de plantas nativas de Córdoba con potencialornamental. Development of propagation and cultivation methodologies of native plants of Córdoba withornamental potential.

El problema: La flora nativa de Córdoba, actualmente amenazada, es rica en especies con potencial ornamental que todavía no se cultivan. El uso de estas plantas está limitado por la escasez de material biológico, la falta de conocimientos de su propagación y su insuficiente valoración pública. Hipótesis: La propagación y el cultivo de una amplia gama de plantas nativas cordobesas con potencial ornamental son técnicamente factibles y tienen potencial productivo y económico. Objetivo: Promover el uso de especies nativas ornamentales en la provincia de Córdoba. Objetivos específicos: 1. Desarrollar metodologías de propagación y cultivo de especies nativas con potencial ornamental; 2. Transferir estas metodologías a viveros privados y públicos; 3. Difundir los conocimientos obtenidos a instituciones educativas. Métodos: 1- Colección: Se realizarán viajes de campo para obtener semillas o esquejes de al menos 6 especies nativas seleccionadas. Las semillas se limpiarán y se conservarán en frío. 2- Propagación: En la primavera se sembrarán 100 semillas por especie, accesión y tratamiento; se registrará porcentaje y tiempo de germinación. Los plantines se trasplantarán a almácigos, se registrará supervivencia y crecimiento. Para la propagación vegetativa, se trasplantarán esquejes de estolones directamente a macetas. 3- Trasplante: En verano, los plantines se trasplantarán a macetas grandes; se registrará supervivencia y crecimiento durante un año. 4- Documentación: Se elaborarán protocolos de las metodologías adecuadas para la propagación de las especies, usos ornamentales y características relevantes. 5- Transferencia: Los protocolos, muestras de semillas y de plantas, se transferirán a dos viveros que se comprometan a continuar con el cultivo de las especies. 6- Difusión: Se realizarán cursos, talleres, charlas y pasantías para dar a conocer la propagación de plantas nativas en instituciones educativas, desde la primaria hasta la universidad. Resultados y productos esperados: 1- Protocolos de propagación de al menos 6 especies nativas ornamentales y su transferencia a viveros, como base de una actividad productiva novedosa. 2- Un aporte a la conservación ex situ y el uso sostenible de la flora nativa. 3- Una mayor valoración de esta en la comunidad educativa. Importancia: 1- Desarrollo de la producción de plantas nativas con valor ornamental, como una alternativa económica. 2- Conservación ex situ y uso sostenible de la flora nativa. 3- Difusión del conocimiento del valor ornamental de las nativas. 4. Información científica de la biología y ecología de especies nativas. Pertinencia: Productos (ver Resultados). El impacto inmediato esperado es un aumento en la propagación, la producción, la demanda, la comercialización y el uso de plantas ornamentales nativas. Se espera también la generación de nuevos conocimientos y el estímulo de líneas de investigación biológicas y agronómicas.

Theory and application of nonlinear wave propagation phenomena in combined reaction/separation processes

Reaction separation processes, reactive distillation, chromatographic reactor, equilibrium theory, nonlinear waves, process control, observer design, asymptoticaly exact input/output-linearization

Higher order finite elements and the fictitious domain concept for wave propagation analysis

Magdeburg, Univ., Fak. für Maschinenbau, Diss., 2014

Credit markets and the propagation of monetary policy shocks

This paper analyzes the propagation of monetary policy shocks through the creation of credit in an economy. Models of the monetary transmission mechanism typically feature responses which last for a few quarters contrary to what the empirical evidence suggests. To propagate the impact of monetary shocks over time, these models introduce adjustment costs by which agents find it optimal to change their decisions slowly. This paper presents another explanation that does not rely on any sort of adjustment costs or stickiness. In our economy, agents own assets and make occupational choices. Banks intermediate between agents demanding and supplying assets. Our interpretation is based on the way banks create credit and how the monetary authority affects the process of financial intermediation through its monetary policy. As the central bank lowers the interest rate by buying government bonds in exchange for reserves, high productive entrepreneurs are able to borrow more resources from low productivity agents. We show that this movement of capital among agents sets in motion a response of the economy that resembles an expansionary phase of the cycle.

Propagation connectivity of random hypergraphs

We study the concept of propagation connectivity on random 3-uniform hypergraphs. This concept is inspired by a simple linear time algorithm for solving instances of certain constraint satisfaction problems. We derive upper and lower bounds for the propagation connectivity threshold, and point out some algorithmic implications.

Religion is good, belief is better: religion, religiosity, and substance use among young swiss men.

We examined the influence of religious denomination (RD) and religiosity/spirituality on licit and illicit substance use beyond the potential impact of parental variables. Data from a representative sample of Swiss men (n = 5,387) approximately 20 years old were collected between August 2010 and November 2011. We asked single item questions about RD and religious self-description (RSD) (including aspects of spirituality). Alcohol use, smoking, and illicit drug use was measured as outcome variables. Logistic regressions (adjusting for parenting and socioeconomic background) revealed that religiosity/spirituality was inversely associated with substance use and that it was more strongly associated than denomination. RD, particularly having no denomination, was independently associated with the use of most substances. The study's limitations, and the implications for future work are noted.

Assessing patient's belief on HIV testing before elective surgery: room for improvements in Switzerland !

Background: ln Switzerland no HIV test is performed without the patient's consent based on a Voluntary Counseling and Testing policy (VCT). We hypothesized that a substantial proportion of patients going through an elective surgery falsely believed that an HIV test was performed on a routine basis and that the lack of transmission of result was interpreted as being HIV negative. Method: All patients with elective orthopedic surgery during 2007 were contacted by phone in 2008. A structured questionnaire assessed their belief about routine preoperative blood analysis (diabetes, coagulation function, HIV test and cholesterol level) as well as result awareness and interpretation. Variables included age and gender. Analysis were conducted using the software JMP 6.0.3. Results: 1123 patients were included. 130 (12 %) were excluded (Le. unreachable, unable to communicate on the phone, not operated). 993 completed the survey (89 %). Median age was 51 (16-79). 50 % were female. 376 (38 %) patients thought they had an HIV test performed before surgery but none of them had one. 298 (79 %) interpreted the absence of result as a negative HIV test. A predictive factor to believe an HIV test had been done was an age below 50 years old (45 % vs 33 % for 16-49 years old and 50-79 years old respectively, p < 0.001). No difference was observed between genders. Conclusion: ln Switzerland, nearly 40 % of the patients falsely thought an HIV test had been performed on a routine basis before surgery and were erroneously reassured about their HIV status. These results should either improve the information given to the patient regarding preoperative exams, or motivate public health policy to consider HIV opt-out screening instead of VCT strategy.