General treatment of essential boundary conditions in reduced order models for non-linear problems

Inhomogeneous essential boundary conditions must be carefully treated in the formulation of Reduced Order Models (ROMs) for non-linear problems. In order to investigate this issue, two methods are analysed: one in which the boundary conditions are imposed in an strong way, and a second one in which a weak imposition of boundary conditions is made. The ideas presented in this work apply to the big realm of a posteriori ROMs. Nevertheless, an a posteriori hyper-reduction method is specifically considered in order to deal with the cost associated to the non-linearity of the problems. Applications to nonlinear transient heat conduction problems with temperature dependent thermophysical properties and time dependent essential boundary conditions are studied. However, the strategies introduced in this work are of general application.Fil: Cosimo, Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Centro de Investigaciones en Métodos Computacionales. Universidad Nacional del Litoral. Centro de Investigaciones en Métodos Computacionales; ArgentinaFil: Cardona, Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Centro de Investigaciones en Métodos Computacionales. Universidad Nacional del Litoral. Centro de Investigaciones en Métodos Computacionales; ArgentinaFil: Idelsohn, Sergio Rodolfo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Centro de Investigaciones en Métodos Computacionales. Universidad Nacional del Litoral. Centro de Investigaciones en Métodos Computacionales; Argentina. Institució Catalana de Recerca i Estudis Avancats; España. International Center for Numerical Methods in Engineering; Españ

A Fully Coupled Formulation For Incompressible Fluid-Elastic Structure-Interactions

We present a general formulation for analysis of fluid flows with structural interactions using the particle finite element method (PFEM). The fluids are fully coupled to the structures that can undergo highly non-linear response due to large deformations. The key feature of the PFEM is the use of an updated Lagrangian description to model the motion of nodes(particles) in both the fluid and the structure domains. A mesh connects the nodes defining the discretized domains where the governing equations, expressed in an integral form are solved as in the standard FEM. A fractional step scheme for the transient coupled fluid-structure solution is described. Examples of application of the PFEM method to solve a number of fluidstructure interaction problems including free-fluid-surfaces, breaking waves and fluid particle separation may be easily solved with this formulation are presented.Fil: Marti, Julio Marcelo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; ArgentinaFil: Idelsohn, Sergio Rodolfo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; ArgentinaFil: Limache, Alejandro Cesar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; Argentin

Flora macrofitobêntica da Reserva Biológica do Arvoredo e ilhas circunvizinhas

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Vegetal, Florianópolis, 2010Por ser uma das mais restritivas dentre as categorias de Unidade de Conservação (UC) da legislação brasileira, a Reserva Biológica Marinha do Arvoredo (ReBIOmar) localizada no estado de Santa Catarina representa uma importante estratégia de preservação da Flora marinha típica da província temperada quente do litoral brasileiro. O presente trabalho teve por objetivo fornecer o primeiro inventário florístico das algas bentônicas do mesolitoral das três ilhas que compõem a referida ReBIOmar e cinco ilhas circunvizinhas. Foram identificados 112 taxa infragenéricos sendo 67 Rhodophyta, 23 Chlorophyta e 22 Ochrophyta (Phaeophyceae). Os índices de diversidade e riqueza calculados apresentaram valores relativos à flora da bioregião Temperada Quente porem a flora insular mostrou-se significativamente diferente (ANOSIM, p0,05) a composição das comunidades algais do mesolitoral das ilhas. Adições à flora do estado sugerem a necessidade de levantamentos taxonômicos periódicos. Os dados apresentados são relevantes para estudos científicos futuros na região bem como monitoramentos e discussões relativas ao manejo destes ambientes insulares

Fiscal Policy and National Saving in Mexico, 1980-2006

This paper uses structural vector autoregression (SVAR) models to characterize the dynamic impact of fiscal policy on national saving. SVARs have extensively been used in case of monetary policy. Data adjusted for inflation, capital flight, the value loss of debt and cyclical effects, is used rather than traditional measures. Our results suggest that fiscal policy that increases the structural surplus has a positive impact on national saving, some negative impact on private savings in shorter horizons but any significant e_ect over longer horizons, and a negative effect on the output gap.fiscal policy, national saving, private saving

Dentition of titanosaurs (Dinosauria, Sauropoda) from the Upper Cretaceous of Río Negro province, Argentina: morphology, implantation and replacement

Se describe la anatomía observada en un fragmento de dentario de titanosaurio saurópodo de la Formación Anacleto (Cretácico Superior de la provincia de Río Negro), compuesto por siete alvéolos. Dentro de los alvéolos se hallan dientes funcionales así como dientes de reemplazo en sucesivos estadio de desarrollo. Al menos en la porción preservada del dentario es posible advertir un patrón de reemplazo alternante de los dientes. La histología de este ejemplar, permite observar la naturaleza de los tejidos involucrados en la inserción dentaria (hueso alveolar, cemento y ligamento periodontal). De esta misma formación y de la suprayacente Formación Allen, se describen morfológicamente numerosos dientes aislados. A partir de los dientes analizados, se propone una clasificación para los diferentes tipos de facetas de desgaste: 1) Dientes con una única facetas: - sobre el lado labial - sobre el lado lingual centrada o lateral. 2) Con dos facetas: - la mayor sobre el lado labial y la menor lingual - la mayor sobre el lado lingual y la menor labial - la mayor sobre el lado lingual y la menor mesial o distal. 3) Con tres facetas: - una sobre la cara lingual, otra mesial y otra distal - una sobre la cara lingual, otra labial y otra mesial o distal - una faceta labial, otra mesial y distal. 4) Con cuatro facetas: - una menor labial, otra mayor lingual y dos laterales, mesial y distal. Finalmente se propone una hipótesis de cómo se habrían originado mencionadas facetas de desgaste.A fragment of dentary of a titanosaur sauropod from the Anacleto Formation (Upper Cretaceous of the Río Negro Province) is described. Inside the alveoli, functional and replacement teeth in successive “premature” stages are observed. At least in the preserved portion, an alternate teeth replacement pattern is observed. The histological analysis of this specimen allowed identifying the attachment dental tissues (alveolar bone, cementum and periodontal ligament). Numerous isolated teeth from the same unit and from the overlying Allen Formation are described. Based on these, a classification of the wear facets is proposed: 1) Teeth with only one facet: on the labial side, on the lingual side, or on the lateral side. 2) Teeth with two facets: the bigger on the labial side and the smaller on the lingual side; the bigger on the lingual side and the smaller on the labial side; the bigger on the lingual side and the smaller on the mesial or distal edge. 3) Teeth with three facets: one on the lingual side, the others on the mesial and distal edges; one on the lingual side, the others on the labial and mesial or distal edges; one on the labial side, the others on the mesial and distal edges. 4) Teeth with four facets: the smaller on the labial side, the bigger on the lingual side, and two lateral facets, one on the mesial and the other on the distal edges. Finally, we propose a hypothesis about the origin of the wear facets.Fil: Garcia, Rodolfo Andres. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Patagonia Norte. Instituto de Investigación en Biodiversidad y Medioambiente; Argentina. Universidad Nacional del Comahue. Museo de Geologia y Paleontologia; ArgentinaFil: Cerda, Ignacio Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Patagonia Norte. Instituto de Investigación en Biodiversidad y Medioambiente; Argentina. Universidad Nacional del Comahue. Museo de Geologia y Paleontologia; Argentin

Simulación numérica de los perfiles de temperatura y velocidad durante la pasteurización de alimentos líquidos viscosos. Efecto de la orientación del envase

La pasteurización por calor es uno de los procesos más utilizados para extender el período de aptitud de alimentos y hacerlos más seguros para el consumo humano. Sin embargo durante la aplicación del mismo se producen, inevitablemente, en el alimento pérdidas de componentes nutricionales y organolépticos. Para poder minimizar dichas pérdidas es necesario conocer la evolución y distribución de la temperatura en el alimento durante el proceso térmico. Sin embargo en el caso de alimentos fluidos la obtención de esta información en forma experimental resulta dificultosa, ya que el empleo de sensores de temperatura puede modificar los patrones de flujo y distribución de temperaturas. Por otro lado se ha observado que cambios en la orientación del envase resultan en modificaciones de dichos patrones y por consiguiente en los tiempos de proceso y pérdidas de calidad. En base a lo anterior se propone como objetivo de este trabajo evaluar la influencia de la orientación del envase sobre la transferencia de calor y variaciones de componentes de calidad durante el proceso de pasteurización de un alimento líquido viscoso envasado en botella de vidrio. Para ello se desarrolló un modelo de simulación que permitió predecir los perfiles de temperatura y velocidad, durante el calentamiento por convección natural. Dicho fenómeno fue modelado a través de las ecuaciones de continuidad, conservación de momento y energía, las cuales fueron resueltas numéricamente por el Método de Elementos Finitos (MEF) mediante el software COMSOLTM Multiphysics en su versión 4.3. Finalmente para cuantificar las pérdidas en los atributos nutricionales y sensoriales, las temperaturas obtenidas por simulación fueron acopladas a un modelo cinético de variación de calidad obteniéndose así el valor de cocción. De esta manera la resolución numérica del modelo y la aplicación de la simulación computacional permitió estudiar el efecto de la orientación del envase sobre la localización de la zona de calentamiento lento (ZCL), los tiempos de proceso y el valor de cocción.Fil: Lespinard, Alejandro Rafael. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico La Plata. Centro de Investigaciones en Criotecnología de Alimentos (i); Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales; ArgentinaFil: Mascheroni, Rodolfo Horacio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico La Plata. Centro de Investigaciones en Criotecnología de Alimentos (i); Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ingenieria; Argentin

Laplace Form Of Navier-Stokes Equations: A Safe Path Or A Wrong Way?

The Navier-Stokes Equations written in Laplace form are often the departure point for the simulation of viscous newtonian flows and some studies of numerical stability. Researchers may not be fully aware that the “physical traction boundary conditions” are not the “natural boundary conditions” of the Laplace form of the Navier-Stokes Equations. This is not a problem per se, as long as one manages to rigurously incorporate the physical boundary conditions into the formulation. However, we have discovered that if some seemenly harmless assumptions are made, like using pseudo-tractions (i.e the natural boundary conditions of the Laplace form) or neglecting viscous terms on the free-surfaces, the resulting formulation violates a basic axiom of continuum mechanics: the principle of objectivity. In the present article we give an accurate account about these topics. We also show that unexpected differences may sometimes arise between Laplace discretizations and Divergence discretizations.Fil: Limache, Alejandro Cesar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; ArgentinaFil: Idelsohn, Sergio Rodolfo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; Argentin

Sedimentos fluviales utilizados en obras del patrimonio histórico en la segunda mitad del siglo XIX (Tandil, provincia de Buenos Aires)

La actividad minera del partido de Tandil tuvo su inicio a partir de la segunda mitad del siglo XIX con la explotación de rocas de aplicación. La producción de estas rocas consistió en la extracción de “granitos”, término que fuera utilizado para agrupar rocas ígneas y metamórficas provenientes del basamento cristalino y que, rápidamente se transformarían en recursos básicos de la actividad minera del partido y luego, de la provincia. En sus principios, hacia 1870, la producción minera de Tandil se inició con la explotación de estas rocas destinadas a la elaboración de adoquines y cordones. No obstante, durante parte de los siglos XIX y XX, el subsuelo de la ciudad de Tandil fue motivo de la explotación de otro tipo de materiales, en este caso de origen sedimentario, y provenientes de depósitos fluviales enterrados (paleocauces). Dicha actividad generó un conjunto de galerías subterráneas conocidas localmente como “minas de arena”. Con el objetivo de caracterizar qué tipo de materiales fueron extraídos de las mismas y luego rastrear su posible utilización en obras de vieja data, se realizaron estudios granométricos, petrográficos y mineralógicos comparativos en dichos sedimentos y en los agregados provenientes de una muestra de revoque de una bóveda antigua de valor patrimonial de aquella ciudad. La bóveda se ubica en el sector central del Cementerio Municipal de la ciudad de Tandil y su construcción data de la segunda mitad del siglo XIX. Los resultados obtenidos, indican que los agregados usados en la elaboración del revoque, arenas en su gran mayoría, son, morfológica, mineralógica y texturalmente semejantes y correlacionables con los sedimentos provenientes de las antiguas “minas de arena”. A su vez, observaciones realizadas sobre agregados que forman parte de revoques y morteros de sustratos provenientes de otras bóvedas de edad similar y localizadas en el mismo sector del cementerio, también permitieron identificar componentes que, mineralógica y texturalmente, son semejantes a los componentes que integran las arenas fluviales referidas. A partir de estos primeros resultados, puede expresarse que los materiales fluviales ya eran utilizados en la segunda mitad del siglo XIX en la construcción de, al menos, aquél tipo de obras. Los estudios amplían el espectro de la actividad minera en el partido de Tandil, enriqueciendo su importancia histórica y abriendo además, nuevas posibles líneas de investigación.Tópico 4: Materiales. Evaluación de propiedades, caracterización tecnológica y patologías. Mamposterías (de ladrillos o piedras) y Morteros (materiales cálcicos y cementícios)

Optimal control of a two stages process for ethanol production from lignocellulosic materials of sorghum

The production and purification of ethanol from sorghum lignocellulosic materials by a two stages process was modeled and optimized in the present work. The process involves a first stage for hydrolyzing sweet sorghum bagasse and simultaneously fermenting the generated sugars and a second stage for the separation of ethanol from the filtered culture. Kinetic and distillation equations were embedded into macroscopic balances in order to derive a mathematical model used to solve a two-stage optimal control problem. The aim was to maximize the productivity of the process by optimally managing the controlled flows and by optimally fixing the switching time between the fermentation phase and the separation phase.Sociedad Argentina de Informática e Investigación Operativ