A compartmental model of hepatic disposition kinetics: 1. Model development and application to linear kinetics

The conventional convection-dispersion model is widely used to interrelate hepatic availability (F) and clearance (Cl) with the morphology and physiology of the liver and to predict effects such as changes in liver blood flow on F and Cl. The extension of this model to include nonlinear kinetics and zonal heterogeneity of the liver is not straightforward and requires numerical solution of partial differential equation, which is not available in standard nonlinear regression analysis software. In this paper, we describe an alternative compartmental model representation of hepatic disposition (including elimination). The model allows the use of standard software for data analysis and accurately describes the outflow concentration-time profile for a vascular marker after bolus injection into the liver. In an evaluation of a number of different compartmental models, the most accurate model required eight vascular compartments, two of them with back mixing. In addition, the model includes two adjacent secondary vascular compartments to describe the tail section of the concentration-time profile for a reference marker. The model has the added flexibility of being easy to modify to model various enzyme distributions and nonlinear elimination. Model predictions of F, MTT, CV2, and concentration-time profile as well as parameter estimates for experimental data of an eliminated solute (palmitate) are comparable to those for the extended convection-dispersion model.

Product form approximations for highly linear loss networks with trunk reservation

Admission controls, such as trunk reservation, are often used in loss networks to optimise their performance. Since the numerical evaluation of performance measures is complex, much attention has been given to finding approximation methods. The Erlang Fixed-Point (EFP) approximation, which is based on an independent blocking assumption, has been used for networks both with and without controls. Several more elaborate approximation methods which account for dependencies in blocking behaviour have been developed for the uncontrolled setting. This paper is an exploratory investigation of extensions and synthesis of these methods to systems with controls, in particular, trunk reservation. In order to isolate the dependency factor, we restrict our attention to a highly linear network. We will compare the performance of the resulting approximations against the benchmark of the EFP approximation extended to the trunk reservation setting. By doing this, we seek to gain insight into the critical factors in constructing an effective approximation. (C) 2003 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Mean anisotropy of homogeneous Gaussian random fields and anisotropic norms of linear translation-invariant operators on multidimensional integer lattices

Sensitivity of output of a linear operator to its input can be quantified in various ways. In Control Theory, the input is usually interpreted as disturbance and the output is to be minimized in some sense. In stochastic worst-case design settings, the disturbance is considered random with imprecisely known probability distribution. The prior set of probability measures can be chosen so as to quantify how far the disturbance deviates from the white-noise hypothesis of Linear Quadratic Gaussian control. Such deviation can be measured by the minimal Kullback-Leibler informational divergence from the Gaussian distributions with zero mean and scalar covariance matrices. The resulting anisotropy functional is defined for finite power random vectors. Originally, anisotropy was introduced for directionally generic random vectors as the relative entropy of the normalized vector with respect to the uniform distribution on the unit sphere. The associated a-anisotropic norm of a matrix is then its maximum root mean square or average energy gain with respect to finite power or directionally generic inputs whose anisotropy is bounded above by a≥0. We give a systematic comparison of the anisotropy functionals and the associated norms. These are considered for unboundedly growing fragments of homogeneous Gaussian random fields on multidimensional integer lattice to yield mean anisotropy. Correspondingly, the anisotropic norms of finite matrices are extended to bounded linear translation invariant operators over such fields.

In situ characterization of stickiness of sugar-rich foods using a linear actuator driven stickiness testing device

A stickiness testing device based on the probe tack test has been designed and tested. It was used to perform in situ characterization of drying hemispherical drops with an initial radius 3.5 mm. Tests were carried out in two drying temperatures, 63 and 95 degreesC. Moisture and temperature histories of the drying drops of fructose, honey, sucrose, maltodextrin and sucrose-maltodextrin mixtures were determined. The rates of moisture evaporation of the fructose solution was the fastest while those of the maltodextrin solution was the lowest. A profile reversal was observed when the temperature profiles of these materials were compared. Different modes of failure were observed during the stickiness tests. Pure fructose and honey solutions remained completely sticky and failed cohesively until the end of drying. Pure sucrose solution remained sticky and failed cohesively until complete crystallization occurred. The surface of the maltodextrin drops formed a skin shortly after the start of drying. It exhibited adhesive failure and reached a state of non-adhesion. Addition of maltodextrin significantly altered the stickiness of sucrose solution. (C) 2002 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.

A class B switch-mode assisted linear amplifier

A switch-mode assisted linear amplifier (SMALA) combining a linear (Class B) and a switch-mode (Class D) amplifier is presented. The usual single hysteretic controlled half-bridge current dumping stage is replaced by two parallel buck converter stages, in a parallel voltage controlled topology. These operate independently: one buck converter sources current to assist the upper Class B output device, and a complementary converter sinks current to assist the lower device. This topology lends itself to a novel control approach of a dead-band at low power levels where neither class D amplifier assists, allowing the class B amplifier to supply the load without interference, ensuring high fidelity. A 20 W implementation demonstrates 85% efficiency, with distortion below 0.08% measured across the full audio bandwidth at 15 W. The class D amplifier begins assisting at 2 W, and below this value, the distortion was below 0.03%. Complete circuitry is given, showing the simplicity of the additional class D amplifier and its corresponding control circuitry.

Pseudo-randomness of round-off errors in discretized linear maps on the plane

We analyze the sequences of round-off errors of the orbits of a discretized planar rotation, from a probabilistic angle. It was shown [Bosio & Vivaldi, 2000] that for a dense set of parameters, the discretized map can be embedded into an expanding p-adic dynamical system, which serves as a source of deterministic randomness. For each parameter value, these systems can generate infinitely many distinct pseudo-random sequences over a finite alphabet, whose average period is conjectured to grow exponentially with the bit-length of the initial condition (the seed). We study some properties of these symbolic sequences, deriving a central limit theorem for the deviations between round-off and exact orbits, and obtain bounds concerning repetitions of words. We also explore some asymptotic problems computationally, verifying, among other things, that the occurrence of words of a given length is consistent with that of an abstract Bernoulli sequence.

Testes para verificar a igualdade de parâmetros e a identidade de modelos de regressão não-linear em dados de experimento com delineamento em blocos casualizados

Considerou-se o ajustamento de equações de regressão não-linear e o teste da razão de verossimilhança, com aproximações pelas estatísticas qui-quadrado e F, para testar as hipóteses de igualdade de qualquer subconjunto de parâmetros e de identidade dos modelos para dados com repetições provenientes de experimento com delineamento em blocos completos casualizados. Concluiu-se que as duas aproximações podem ser utilizadas, mas a aproximação pela estatística F deve ser preferida, principalmente para pequenas amostras.

Atributos físicos de um Latossolo Vermelho correlacionados linear e espacialmente com a consorciação de guandu com milheto

O sistema cultivo mínimo, por possibilitar pouca movimentação de solo, menor número de operações agrícolas sem incorporação dos resíduos vegetais, apresenta vantagens em razão do menor custo de preparo e da redução das perdas de solo e água. No ano agrícola de 2006/2007, na Fazenda de Ensino e Pesquisa da Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira, SP, Brasil - FEIS/UNESP, situada nas condições do Cerrado Brasileiro, objetivou-se analisar a produtividade de massa de matéria seca da consorciação de forragem (guandu+milheto) (MSF), em função de atributos físicos do solo, tais como resistência à penetração (RP), umidade gravimétrica (UG), umidade volumétrica (UV) e densidade do solo (DS) nas profundidades de 0,0-0,10 m; 0,10-0,20 m e 0,20-0,30 m. Para tanto, foi instalado um ensaio, contendo 117 pontos amostrais, em um Latossolo Vermelho distroférrico, sob pivô central, numa área experimental de 1600 m² sob cultivo mínimo. A análise estatística constou de análise descritiva inicial dos atributos e análise das correlações lineares simples entre eles, e, finalmente, de análise geoestatística. Do ponto de vista da correlação espacial, o atributo que mais bem explica a produtividade de massa de matéria seca da consorciação é a densidade do solo na camada de 0,20-0,30 m, com uma correlação inversa, indicando que as espécies se desenvolvem bem em solos adensados.

Regressão linear com duplo truncamento na distribuição da variável dependente

Do problema do ajuste de uma regressão linear, quando a distribuição da variável dependente tem duplo truncamento, utilizando a função de máxima verossimilhança e um processo iterativo.

Análise multivariada: um exemplo usando modelo log-linear

Apresenta-se de forma resumida análise multivariada de dados categóricos, usando modelo log-linear para a situação de uma tabela de contingência 2 x 2 x 2.

Ordenação de populações em amplas classes de nível de saúde, segundo um indicador abrangente definido por uma função discriminante linear

Utilizando a função discriminante linear, propõe-se um indicador de nível de saúde abrangente de vários indicadores usuais, a saber: o coeficiente de mortalidade geral (CMG), indicador quantificado de Guedes (IG), esperança de vida ao nascer (EV), coeficiente de natalidade (CN), coeficiente de mortalidade infantil (CMI) e coeficiente de mortalidade por doenças transmissíveis (CMDT). Para a padronização dos dois últimos, foi proposta e utilizada uma população padrão mediana; para sua formação, cada grupo etário concorre com a mediana das percentagens de participação desse grupo na composição da população de cada um dos 44 países estudados. A análise crítica das equações de funções discriminantes obtidas com a técnica passo a 2895 2060 1000 passo ascendente (stepwise), mostrou que o valor: Z = 2895/CMI + 2060/CN + 1000/CMDTp, pode ser utilizado como indicador abrangente, permitindo a ordenação de países em amplas classes de nível de saúde.

Rendimento económico e produtivo da soldadura MAG com fio sólido vs. fio fluxado

Na construção soldada, devido ao contínuo aumento dos custos envolvidos com a mão-de-obra e consumíveis, há cada vez mais necessidade, por parte das empresas e dos seus responsáveis, de se poder determinar, com o máximo rigor possível, qual a técnica mais adequada, com o menor custo associado. Ajustando convenientemente os parâmetros e consumíveis de soldadura ao trabalho a realizar, conseguem-se consideráveis reduções dos montantes envolvidos. A competitividade entre empresas é grande e, na maioria dos casos, a diminuição desses custos conduz a um maior sucesso comercial, traduzindo-se numa actualização e optimização dos recursos disponíveis. Teve-se como objectivo, comparando dois processos de soldadura semi-automática MAG (GMAW) e soldadura por fios fluxados (FCAW), determinar qual o mais vantajoso do ponto de vista económico-produtivo. No caso do presente trabalho, efectuaram-se diversos ensaios de soldadura, utilizando materiais nas qualidades e espessuras características da média/pesada construção metalomecânica. Recorreu-se aos processos de soldadura GMAW e FCAW, ou seja, empregando fio consumível sólido e fio consumível fluxado, protecção por gás activo de uma mistura de árgon e dióxido de carbono e efectuando uma soldadura de canto na posição ao baixo nos diversos ensaios através da técnica passe simples e passes múltiplos. Concluiu-se que quando se pretende utilizar técnicas de passe múltiplo onde uma elevada velocidade de soldadura é requerida, o processo FCAW é o mais indicado.