Model projections for household energy use in India

Energy use in developing countries is heterogeneous across households. Present day global energy models are mostly too aggregate to account for this heterogeneity. Here, a bottom-up model for residential energy use that starts from key dynamic concepts on energy use in developing countries is presented and applied to India. Energy use and fuel choice is determined for five end-use functions (cooking, water heating, space heating, lighting and appliances) and for five different income quintiles in rural and urban areas. The paper specifically explores the consequences of different assumptions for income distribution and rural electrification on residential sector energy use and CO(2) emissions, finding that results are clearly sensitive to variations in these parameters. As a result of population and economic growth, total Indian residential energy use is expected to increase by around 65-75% in 2050 compared to 2005, but residential carbon emissions may increase by up to 9-10 times the 2005 level. While a more equal income distribution and rural electrification enhance the transition to commercial fuels and reduce poverty, there is a trade-off in terms of higher CO(2) emissions via increased electricity use. (C) 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Estudio de las ecuaciones de Boussinesq para la modelización de tsunamis

[es]Podemos encontrar las ecuaciones de Boussinesq en la descripción de playas, rios y lagos. Estas ecuaciones estudian la dinámica de las aguas poco profundas como las ecuaciones “ Korteweg-deVries (KdV)". Sin embargo, a pesar de ser más conocidas, las ecuaciones de KdV, no son capaces de modelar olas solitarias propagándose en distintas direcciones. Entre muchas otras aplicaciones de las ecuaciones de Boussinesq destaca la de modelar olas de tsunamis. Estos tipos de olas ya son perfectamente descritos por las ecuaciones de Navier Stokes, pero todavía no existen técnicas que permitan resolverlas en un dominio tridimensional. Para ello se usan las ecuaciones de Boussinesq, pensadas como una simplificación de las ecuaciones de Navier Stokes. Los años 1871 y 1872 fueron muy importantes para el desarrollo de las ecuaciones de Boussinesq. Fue en 1871 cuando Valentin Joseph Boussinesq recibió el premio de la “Academy of Sciences”, por su trabajo dedicado a las aguas poco profundas. Ahí fue donde Boussinesq introdujo por primera vez los efectos dispersivos en las ecuaciones de Saint-Venant. Por ello, se puede decir que las ecuaciones de Boussinesq son más completas físicamente que las ecuaciones de Saint-Venant. Las ecuaciones de Boussinesq contienen una estructura hiperbólica (al igual que las ecuaciones no lineales de aguas poco profundas) combinada con derivadas de orden elevado para modelar la dispersión de la ola. Las ecuaciones de Boussinesq pueden aparecer de muchas formas distintas. Dependiendo de como hayamos escogido la variable de la velocidad podemos obtener un modelo u otro. El caso más usual es escoger la variable velocidad en un nivel del agua arbitrario. La efectividad de la ecuación de Boussinesq seleccionada variará dependiendo de la dispersión. Una buena elección de la variable velocidad puede mejorar significativamente la modelización de la propagación de ondas largas. Formalmente, como veremos en el capítulo 1, podemos transformar términos de orden elevado en términos de menor orden usando las relaciones asintóticas. Esto nos proporciona una forma elegante de mejorar las relaciones de dispersi\'on. Las ecuaciones de Boussinesq más conocidas son las que resolveremos en el capítulo 2. En dicho capítulo veremos la ecuación cúbica de Boussinesq, que sirve para describir el movimiento de ondas largas en aguas poco profundas; las ecuaciones de Boussinesq acopladas, que describen el movimiento de dos fluidos distintos en aguas poco profundas (como puede ser el caso de un barco que desprende accidentalmente aceite, el aceite va creando una capa que flota encima de la superficie del agua); la ecuación de Boussinesq estándar, que describe un gran número de fenómenos de olas dispersivas no lineales como la propagaci\ón en ambas direcciones de olas largas en la superficie de aguas poco profundas. Pero en olas de longitud de onda corta presenta una inestabilidad y la ecuación es incorrecta para el problema de Cauchy, por ello Bogolubsky propuso la ecuación de Boussinesq mejorada. Esta ecuación es la última que estudiaremos en el capítulo 2 y es una ecuación físicamente estable, correcta para el problema de Cauchy y además como veremos en el capítulo 3, apropiada para las simulaciones numéricas. Como ya indicado, en el capi tulo 1 deduciremos las ecuaciones de Boussinesq a partir de las ecuaciones físicas del flujo potencial. El objetivo principal es deducir dos modelos de ecuaciones de Boussinesq acopladas y obtener su relación de dispersión. Para llegar a ello, se usa un método de la expansión asintótica de la velocidad potencial en términos de un pequeño parámetro. De esta manera conseguimos dos modelos distintos, cada uno asociado a uno de los dos modelo de disipación que hemos establecido. Por último dado que las ecuaciones siempre vienen dadas en variables dimensionales, volveremos a la notación dimensional para analizar la relación de dispersión de las ecuaciones de Boussinesq disipativas. En el capí tulo 2 pasaremos a su resolución analítica, buscando soluciones de tipo solitón. Introduciremos el método de la tangente hiperbólica, muy útil para encontrar soluciones exactas de ecuaciones no lineales. Usaremos este método para resolver la ecuación cúbica de Boussinesq, un sistema de ecuaciones acopladas de Boussinesq, la ecuación estandar de Boussinesq y la mejorada. Los sistemas que aparecen en la aplicación del método de la tangente hiperbólica estan resueltos usando el software Mathematica y uno de ellos irá incluido en el apéndice A. En el capíulo 3 se introduce un esquema en diferencias finitas, que sirve para convertir problemas de ecuaciones diferenciales en problemas algebraicos fácilmente resolubles numéricamente. Este método nos ayudaráa estudiar la estabilidad y a resolver la ecuación mejorada de Boussinesq numéricamente en dos ejemplos distintos. En el apéndice B incluiremos el programa para la resolución numérica del primer ejemplo con el Mathematica.

Low penalty cascaded operation of a monolithically integrated Quantum Dot 1×8 port optical switch

A novel Quantum Dot monolithically integrated 1×8 switch is shown to provide robust routing of data at 10Gb/s modulation rates. Two cascaded switches providing, 1×64 functionality, operate with a power penalty of only 0.9dB. © VDE VERLAG GMBH.

工业机器人机械手的小脑模型自适应控制

本文为动力学控制工业机器人机械手提出一种综合控制算法。该控制算法,利用小脑模型算术计算机模块模拟机器人机械手的动力学方程并计算实现期望运动所需力矩作为前馈力矩控制项;利用自适应控制器实现反馈控制,以消除由输入扰动和参数变化而引起的机器人机械手运动误差。这种控制方法在时间上是有效的,且很适合于定点实现。控制方法的有效性通过四自由度的直接驱动机器人前两个关节的计算机仿真实验得到验证。

有源电磁扩散场克希霍夫积分偏移

As active electromagnetic method, field data of CSAMT method follow the equation of diffusion. Propagting in solid earth media, diffusion EM signal has strong attenuation and dispersion, otherwise seismic wave shows weak attenuation and dispersion, therefore the resolution power of CSAMT method is not better than seismic reflection method. However, there is consistence and similarity between EM signal and seismic wave in wave equation, we can apply Kirchhoff integral migration technique, a proven one in seismic method in time domain, to carry out seduo-seismic processing for CSAMT signal in frequency domain so that the attenuation and dispersion could be made compensated in some extent, and the resolution power and interpretation precision of active EM wave could be improved. Satisfying passive homogeneous Helmholtz quation, we proceed with Green theorem and combine the active inhomogenous Helmholtz quation, the Kirchhoff integral formula could be derived. Given practical problems, if we only consider the surface integral value, and assume that the intergral value in other interface is zero, combined with Green theorem in uniform half space, the expression could be simplified, and we can obtain frequency-domain Kirchhoff integral formula in surface, which is also called downward continuation of EM field in frequency domain. With image conditions and energy compensation considered, in order to get image conditions in time domain Fourier inverse transformation in frequency domain can be performed, so we can formulate the active Kirchhoff integral migration expression. At first, we construct relative stratified model, with different frequency series taken into account, then we change the distances between transmitter and reciever, the EM response can be obtained. Analyzing the EM properties, we can clarify near and far zone that can instruct us to carry out transmitter layout in practical application. Combined with field data surveyed in far zone, We perform Kirchhoff integral migration and compare the results with model to interpret. Secondly, with far field EM data, we apply TM mode to get EM response of given 2D model, then apply Kirchhoff integral migration on modelling data and interpret the results.

Patient-centred screening for primary immunodeficiency: a multi-stage diagnostic protocol designed for non-immunologists.

Efficient early identification of primary immunodeficiency disease (PID) is important for prognosis, but is not an easy task for non-immunologists. The Clinical Working Party of the European Society for Immunodeficiencies (ESID) has composed a multi-stage diagnostic protocol that is based on expert opinion, in order to increase the awareness of PID among doctors working in different fields. The protocol starts from the clinical presentation of the patient; immunological skills are not needed for its use. The multi-stage design allows cost-effective screening for PID within the large pool of potential cases in all hospitals in the early phases, while more expensive tests are reserved for definitive classification in collaboration with an immunologist at a later stage. Although many PIDs present in childhood, others may present at any age. The protocols presented here are therefore aimed at both adult physicians and paediatricians. While designed for use throughout Europe, there will be national differences which may make modification of this generic algorithm necessary.

Pyrrolidinium Ionic Liquid Crystals with Pendant Mesogenic Groups

New ionic liquid crystals (including ionic metallomesogens) based oil the pyrrolidinium core are presented. N-Methylpyrrolidine was quaternized with different mesogenic groups connected to a flexible, omega-bromosubstituted alkyl spacer. The length of the flexible alkyl spacer between the cationic head group and the rigid mesogenic group was varied. The substituted pyrrolidinium cations were combined with bromide, bis(trifluoromethylsulfonyl)imide, tetrakis (2-thenoyltrifluoroacetonato)europate(III), and tetrabromouranyl anions. The influence of the type of mesogenic unit, the lengths of the flexible spacer and terminal alkyl chain, the size of the mesogenic group, and the type of anion oil the thermotropic mesomorphic behavior was investigated. Furthermore, the phase behavior was thoroughly compared with the previously reported mesomorphism of N-alkyl-N-methylpyrrolidinium salts. Low-ordered smectic A phases of the de Vries type, smectic C phases, higher-ordered smectic F/I phases, as well its crystal smectic phases (E and G, J, H, or K) were observed and investigated by polarizing optical microscopy, differential scanning calorimetry, and powder X-ray diffraction.

El "Fedro" de Platón: un ejercicio de buena retórica engañosa

En este artículo me propongo mostrar que lo que Sócrates hace con Fedro a lo largo de toda la obra no es otra cosa que utilizar la auténtica retórica (con su doble carga, dialéctica y psicológica) que es descrita en la segunda parte del diálogo. Las tensiones, rivalidades y celos de la situación inicial entre ellos expone un perfil representativo de relaciones entre interlocutores con perspectivas intelectuales opuestas. Es preciso disolver la resistencia emocional por medio de una serie de pasos graduales, estratégicos, y ‘engañosos’ (no se puede develar el propio juego desde el principio). Hay que partir de acuerdos, siquiera parciales, para continuar dialogando. Sin embargo, Sócrates también introduce nociones nuevas acerca del amor, pero éstas pasan desapercibidas a un Fedro obsesionado con la imitación de su enamorado Lisias. Hasta que Sócrates decide cortar el juego y cruzar el río. Este corte provoca un giro en ambos personajes: Fedro se dispone a escuchar lo que Sócrates quiere contarle (el mito del carro alado) y Sócrates se revela ante sí mismo como un personaje capaz de ‘encantar’ a Fedro con la belleza rapsódica del relato y superar su propio temor de convertirse en una bestia devoradora. Al final Sócrates muestra su juego a Fedro y le enseña cómo ha sido posible llegar a un auténtico diálogo filosófico, donde pueda tener lugar la enseñanza y el aprendizaje recíprocos.