Beyond the switch: explicit and implicit interaction with light

The commercial introduction of connected lighting that can be integrated with sensors and other devices is opening up new possibilities in creating responsive and intelligent environments. The role of lighting in such systems goes beyond simply functional illumination. In part due to the large and established lighting network, and with the advent of the LED, new types of lighting output are now possible. However, the current approach for controlling such systems is to simply replace the light switch with a somewhat more sophisticated smartphone-based remote control. The focus of this workshop is to explore new ways of interacting with light where lighting can not only be switched on or off, but is an intelligent system embedded in the environment capable of creating a variety of effects. The connectivity between multiple systems and other ecosystems, for example when transitioning from your home, to your car and to your office, will also be explored during this workshop as a part of a connected lifestyle between different contexts. Keywords: connected lighting; lighting control; user experienc

Emotional Durability Design Nine—A Tool for Product Longevity

This is the final version. Available from MDPI via the DOI in this record.How can we develop products that consumers want to use for longer? The lifetime of electrical products is an ongoing concern in discussions about the circular economy. It is an issue that begins at an industry level, but that directly influences the way in which consumers use and discard products. Through a series of workshops and knowledge exchange sessions with Philips Lighting, this paper identifies which design factors influence a consumer’s tendency to retain their products for longer. These were distilled into a guiding framework for new product developers—The Emotional Durability Design Nine—consisting of nine themes: relationships, narratives, identity, imagination, conversations, consciousness, integrity, materiality, and evolvability. These nine themes are complemented by 38 strategies that help in the development of more emotionally engaging product experiences. We propose that the framework can be applied at multiple points during the new product development process to increase the likelihood that ‘emotion building’ features are integrated into an end product.Arts and Humanities Research Council (AHRC) Collaborative Doctoral Awar

Теплоустойчивость и тепломассообмен дорожных покрытий

The paper presents a fragment of on-going investigations directed on creation of optimal information environment that ensures an access to the R&D publications from the known scientific journals and other scientific serials which are necessary for qualitative execution of scientific and technological activities on priority areas in highway engineering. A citation analysis has been applied while using data of Journal Citation Reports for selection of world scientific publications which are necessary for execution of investigations on heat and mass transfer in road dressings. Their deformations occur under various climatic conditions due to heat and mass transfer processes, interaction of transport flows and road surface that leads to crack formation in depth and on the surface of road dressings. Structure of constructive layers especially which are created with the help of technogenic wastes (asphalt-, reinforced concrete, concrete, brick scrap and products of their recycling, various wastes of production etc.) exerts an influence on heat and mass transfer. The paper presents results of investigations on heat flows, boundary layers according to viscosity, air velocity, geometric characteristics, permeability, capillary pressures in materials. It has been shown that calculations based on principles of complex number usage have specific features in engineering practice: it is required to observe their accuracy in approaches, calculation reduction due to some accuracy degradation as a consequence of transition from complex numbers to their modules with exclusion of phase shift account and related with propagation of thermal waves. In this respect calculations of heat resistance without phase shifts are considered as rather important if they are in agreement with principles based on the fact that a complexity is characterized by thermal absorptivity of the material in a great number of calculations. The investigations have been supported by Henan Center for Outstanding Overseas Scientists, Grant Number GZS 2018006 (People’s Republic of China, Henan Province).Материалы статьи являются фрагментом продолжающихся исследований, направленных на создание оптимальной информационной среды, обеспечивающей доступ к научным публикациям из известных научных журналов и других изданий, необходимым для качественного выполнения научно-технической деятельности по приоритетным направлениям в области дорожно-строительной отрасли. Использовался цитат-анализ с применением данных Journal Citation Reports отбора мировых научных серийных изданий, необходимых для выполнения исследований тепло- и массопереноса в дорожных одеждах. В различных климатических условиях имеют место их деформации вследствие тепло- и массообменных процессов, взаимодействия транспортных потоков с поверхностью дороги, при которых происходит трещинообразование по глубине и на поверхностях дорожных одежд. На тепло- и массоперенос влияют структура материалов конструктивных слоев, особенно выполненных из техногенных отходов (асфальто-, железобетонный, бетонный, кирпичный лом и продукты их переработки, различные отходы производств и т. д.). Представлены результаты исследований тепловых потоков пограничных слоев в зависимости от вязкости, скорости воздуха, геометрических характеристик, проницаемости, капиллярных давлений в материалах. Показано, что расчеты, основанные на принципах использования комплексных чисел, имеют особенности в инженерной практике: требуется точность в подходах, сокращение объема вычислений, обусловленных некоторым снижением точности вследствие перехода от комплексных чисел к их модулям, с устранением учета сдвига фаз и связанных с распространением тепловых волн. При этом актуальны расчеты теплоустойчивости без сдвигов фаз, согласуемые с принципами, основанными на том, что во многих расчетах комплексность характеризуется коэффициентом теплоусвоения материала

Теплотермодинамические аспекты дорожных одежд

Scientific and practical calculations on the thermal stability of typical automobile road surface (semi-limited objects) with fluctuations in air temperatures, transitions from positive to negative, with actual heat transfer coefficients, thermal conductivity of components, specific mass isobaric heat capacities, material densities, periods of regular fluctuations are presented. The study shows that temperature fluctuations occur in road surfaces, therefore deformations are brought about in them, generating thermal cracks. Thermal deformations include free, proportional to temperature gradients, stressed deformations due to temperature stresses, characterized by linear thermal expansion coefficients. In road materials, physical and mechanical properties change over time: strength, moduli of elastic longitudinal deformations, shear, transverse deformation coefficients. Thus, the temperature of pavement materials depends on the coordinates, time, and thermophysical characteristics of the materials. Thermal engineering calculations have shown that many road surfaces have limited thermal stability; under the influence of relatively small external influences, they are more stable (supercooled water vapor exists for a short time, turning into a liquid, saturated, supersaturated steam into a superheated liquid, this depends on the radiation characteristics of the surfaces, the presence of external disturbances, etc.). Thus, a complex non-stationary thermal regime takes place, when the temperature fields of the coatings, their gradients of temperature potentials, and masses depend on the boundary conditions of the 1st–4th kind. A citation analysis of the data of the Journal Citation Reports of world scientific serial publications has been developed to carry out research on heat and mass transfer in road surface. The analysis shows that in order to improve the reliability and durability of pavements, fundamental studies of both the physical and technical and thermal properties of all components of road construction mixtures are of great importance.  Представлены научно-практические расчеты теплоустойчивости типовых автомобильных дорожных покрытий (полуограниченные объекты) при колебаниях температур воздуха (переходы от положительных к отрицательным значениям), приводятся реальные коэффициенты теплоотдачи, теплопроводность компонентов, удельные массовые изобарные теплоемкости, плотности материалов, периоды регулярных колебаний. Исследования показывают, что в дорожных покрытиях имеют место флуктуации температур, поэтому в них возникают деформации, генерирующие температурные трещины. Температурные деформации включают свободные, пропорциональные градиентам температур напряженные деформации, обусловленные температурными напряжениями, характеризуемые коэффициентами линейных температурных расширений. С течением времени в дорожных материалах изменяются их физико-механические свойства: прочность, модули упругих продольных деформаций, сдвига, коэффициенты поперечной деформации. Таким образом, температура дорожных покрытий зависит от координат, времени и теплофизических характеристик материалов. Теплотехнические расчеты показали, что многие дорожные покрытия имеют ограниченную теплоустойчивость; под влиянием сравнительно малых внешних воздействий более устойчивы (переохлажденный водяной пар через короткое время превращается в жидкость, а насыщенный, перенасыщенный пар – в перегретую жидкость, это зависит от радиационных характеристик поверхностей, наличия внешних возмущений и т. д.). То есть имеет место сложный нестационарный тепловой режим, когда температурные поля покрытий, их градиенты потенциалов температур, массы зависят от граничных условий 1–4-го рода. Разработан цитат-анализ с применением данных Journal Citation Reports отбора мировых научных серийных изданий для выполнения исследований по теплои массопереносу в дорожных покрытиях. Анализ показывает, что для повышения надежности и долговечности дорожных одежд важны фундаментальные исследования как физико-технических, так и теплофизических свойств всех компонентов дорожно-строительных смесей.

Особенности тепло- и массообменных процессов в дорожных одеждах

The paper presents a fragment of on-going investigations directed on creation of optimum data environment that ensures an access to world scientific journals and other publications which are necessary for qualitative implementation of works on priority directions of R&D in the field of road-construction industry in the period of 2016–2020. A citation analysis has been applied while using data of Journal Citation Reports for selection of world scientific serial publiccations which are necessary for execution of investigations on heat and mass transfer in road dressings. The road dressings are considered as open heterogeneous thermodynamic systems. Their deformations occur under various climatic conditions due to heat and mass transfer processes and interaction of transport flows and road surface. Crack formation takes place in depth of the road dressings and on road surfaces as a result of temperature, mass transfer processes. As it is known material structure of constructive layers especially which are created with the help of technogenic wastes (asphalt-concrete, concrete, reinforced concrete scrap and products of its recycling, brick rubble, various wastes of production etc.) influence on heat and mass transfer. The paper presents results of investigations on heat flows, boundary layers according to air viscosity, velocity of geometric permeability characteristics, capillary pressures in road pavements.Работа является фрагментом продолжающихся исследований, направленных на создание оптимальной информационной среды, обеспечивающей доступ к публикациям из мировых научных журналов и других изданий, необходимых для качественного выполнения теоретических и экспериментальных исследований по приоритетным направлениям научно-технической деятельности в области дорожно-строительной отрасли в 2016–2020 гг. Использовался цитат-анализ с применением данных Journal Citation Reports отбора мировых научных серийных изданий, необходимых для выполнения исследований по тепло- и массопереносу в дорожных одеждах. Дорожные одежды – открытые гетерогенные термодинамические системы. В различных климатических условиях имеют место их деформации вследствие тепло- и массообменных процессов и взаимодействия транспортных потоков с поверхностью дороги. При наличии температурных, массообменных процессов происходит трещинообразование как по глубине дорожных одежд, так и на дорожных покрытиях. Как известно, на тепло- и массоперенос влияет структура материалов конструктивных слоев, в особенности устроенных из техногенных отходов (асфальтобетонный, бетонный, железобетонный лом и продукты их переработки, кирпичный бой, различные отходы производств и т. д.). Представлены результаты исследований тепловых потоков пограничных слоев в зависимости от вязкости воздуха, скорости, геометрических характеристик, проницаемости, капиллярных давлений в дорожных покрытиях

The electronic paper prototype with visual interaction enriched windows

The Visual Interaction Platform (VIP) is an Augmented Reality system that was designed to make better use of well-developed human skills for real world object manipulation. The platform supports several applications in which physical interaction elements are used to control virtual elements. In this demonstration, we specifically discuss two applications that were created on the VIP. The Electronic Paper (EP) prototype offers natural interactions such as sketching and handwriting and two-handed manipulation, which are especially important for applications such as architectural or industrial design. In order to combine the advantages of the EP prototype with the advantages of existing desktop applications, we have also developed and implemented the concept of Visual Interaction Enriched Windows (VIEWs), and have integrated it within the EP tool