Parallel packing code for propellant microstructure analysis

In recent years, packing codes have become a successful alternative to experimental data collection for microstructure investigation of heterogeneous materials. Composite solid rocket propellants are interesting representatives of this category, consisting of a mix of fuel and oxidizer powders embedded in a polymeric binder. Their macroscopic properties are strictly dependent on the peculiar microstructure, which influences mechanical, combustion, as well as physical features. This work addresses algorithm development, validation, and scalability of POLIPack, a parallel packing code based on the Lubachevsky–Stillinger algorithm, developed at the Space Propulsion Laboratory (SPLab) of Politecnico di Milano. The application can reproduce the organization of spheres of any diameter inside a cube with periodic boundary. In addition to the general code description, the paper identifies a collision condition not addressed by the original Lubachevsky's algorithm (here called back impact), introduces a novel post-impact handling granting a minimum separation velocity between particles, and presents a parallelization approach based on OpenMP shared memory paradigm. Monomodal and bimodal packs have been compared to experimental data through statistic descriptors and packing maps

FDI i råvaresektoren : har institusjonelle og politiske faktorer en betydning?

Denne masteroppgaven tar for seg ulike makroøkonomiske, institusjonelle og politiske faktorer som har innvirkning på utenlandske direkteinvesteringer (FDI) til råvaresektoren. Utredningen benytter seg av data fra i alt 84 land i perioden 1996-2008. Oppgaven setter også et ekstra fokus på de mest råvareavhengige landene. Formålet med utredningen er å forsøke å kartlegge hvilke faktorer som påvirker utenlandske direkteinvesteringer i råvaresektoren. Ved å analysere i alt 10 makroøkonomiske, institusjonelle og politiske indikatorer finner jeg ut at total FDI samt variablene ”Rule of Law” og ”Political Stability” har en positiv signifikant påvirkning på FDI i råvaresektoren. For gruppen av råvareavhengige land viser det seg at en forbedring i variabelen ”Corruption” har en signifikant påvirkning på FDI i råvaresektoren mens økt BNP per innbygger har en signifikant negativ påvirkning

Preparazione dei dati e generazione delle mappe di TC perfusionale nel cancro al polmone

L’introduzione della tomografia computerizzata nelle applicazioni oncologiche è stata rivoluzionaria per la diagnostica delle immagini di molti organi e apparati, superando i limiti della radiologia convenzionale. Questa tecnica rappresenta, infatti, un efficace strumento nella diagnosi e caratterizzazione di numerosi tumori, in quanto questo tipo di applicazione perfusionale amalgama informazioni di natura morfologica, tipiche della TC tradizionale, con studi funzionali sui tessuti in esame. Tuttavia, diversi problemi, tra cui la mancanza di un protocollo standard sia durante la fase di acquisizione dei dati, sia durante la fase di elaborazione dei dati, costituiscono un ostacolo per la trasposizione in clinica della TCp. In questo lavoro di Tesi si è trattato principalmente della modalità di analisi dei dati: ad oggi, infatti, non è ancora stato formulato un protocollo che stabilisca in modo univoco una tecnica di analisi delle mappe perfusionali risultanti dall’elaborazione delle immagini TCp. In particolare, si è tentato di affiancare ai classici metodi di analisi di immagini noti in letteratura un ulteriore tecnica che si basa sull’analisi voxel-by-voxel della regione d’interesse su più slice e non solo su quella di riferimento. Questo studio è stato fortemente motivato dall’elevato grado di eterogeneità che caratterizza molti tessuti neoplastici. A tal proposito, l’elaborato mira ad analizzare in modo qualitativo le mappe perfusionali di slice adiacenti a quella di riferimento e a verificare se queste possano restituire informazioni aggiuntive che risultino indispensabili ai fini della formulazione di una corretta diagnosi e scelta del piano terapeutico da applicare al paziente

Benessere e qualita' dell'aria: valutazione del tasso di ricambio

Dottorato di ricerca in fisica tecnica. 7. ciclo. A.a. 1994-95Consiglio Nazionale delle Ricerche - Biblioteca Centrale - P.le Aldo Moro, 7, Rome; Biblioteca Nazionale Centrale - P.za Cavalleggeri, 1, Florence / CNR - Consiglio Nazionale delle RichercheSIGLEITItal

Basi per un modello simulativo del consumo di energia elettrica in ambito residenziale

Il lavoro svolto nel corso di questa tesi è stato mirato all'analisi, dal punto di vista matematico e statistico, di un simulatore in grado di generare profili di potenza elettrica relativi all'utilizzo finale da parte degli utenti delle reti di distribuzione. Questo tipo di simulazioni costituisce un importante e nuovo ausilio per quanti si trovano a dover lavorare nella gestione delle politiche energetiche, ma anche del controllo dei profili dei con sumi dal punto di vista degli utenti finali. L'approccio seguito è stato di tipo “bottom-up”, andando a generare il profilo complessivo partendo dalla combinazione delle simulazioni dei singoli apparati presenti all'interno di un'unità considerata. Si sono sviluppati i modelli matematici a partire da considerazioni legate ad aspetti di tipo socio-economico e statistico, giungendo ad una loro implementazione all'interno di un simulatore, e consentendo in fine di svolgere una operazione di validazione sul lavoro svolt

Towards the circularity of outdoor lighting systems

In recent years, there has been increasing attention to lighting energy efficiency, due to economics - lower energy costs - and environmental reasons - maninduced climate change. Driven by strict energy-efficiency requirements, the lighting industry started to replace the traditional lamps with LED lighting solutions, ignoring the limits of their maintenance and recycling. Faced with an increasing global population, rising resource consumption and associated negative environmental impacts, shifting from a traditional economic linear model to a more sustainable paradigm of growth is now becoming increasingly urgent. Whereas the topic of circular economy has been widely investigated in literature in the past, little attention has been reserved for the different evaluation tools to assess and improve product circularity and how companies can become more resource-efficient. Hence, the present thesis investigates the implementation of a circular economy in the lighting industry through the use of circularity indicators and ecodesign strategies. Concerning the real luminaire products, the role of the luminaire in the circular economy and recycling industry is explored, highlighting the limits of their End-of-life process. The main conclusions of the thesis reveal the significance of initial product development, reuse, remanufacturing and repair strategies in a transition towards a circular economy

Modello matematico dell'integrazione audio-visiva e del suo sviluppo in un ambiente multisensoriale

L'integrazione multisensoriale è la capacità da parte del sistema nervoso centrale di integrare informazioni provenienti da diverse sorgenti sensoriali. In particolare, l'integrazione audio-visiva avviene anche nelle cortecce visive e acustiche, in principio ritenute puramente unisensoriali. L'integrazione audio-visiva non è un'abilità innata, ma si sviluppa progressivamente nel tempo sulla base dell'esperienza. In questa Tesi viene presentato un modello matematico di rete neurale in grado di simulare lo sviluppo in un ambiente multisensoriale dei neuroni delle cortecce primarie visive e uditive nei primi mesi di vita di un neonato, e gli effetti dell'integrazione audio-visiva successivi a tale addestramento. In particolare il modello vuole mostrare, a partire da una condizione basale in cui i neuroni visivi e acustici non sono in grado di discriminare spazialmente la posizione degli input esterni e in cui non sussiste alcuna correlazione tra le due aree corticali primarie visive e uditive, come l'addestramento migliori la precisione della percezione spaziale degli stimoli esterni e come si stabiliscano tra le due aree in esame dei collegamenti stabili a lungo termine. Terminato l'addestramento, si verifica se la rete sia in grado di riprodurre gli effetti di integrazione audio-visiva nella corteccia primaria, quali la "cattura" dello stimolo acustico da parte di quello visivo (ventriloquismo) e il rafforzamento della risposta neurale allo stimolo acustico se contemporaneamente accompagnato da uno stimolo visivo nella stessa posizione spaziale (enhancement). Il modello potrebbe essere utilizzato in futuro anche per simulare altri fenomeni illusori come il fenomeno offline del ventriloquismo e il ventriloquismo a livello temporale