Techniques in numerical differentiation of experimentally noisy data

A comparison of different methodologies for spatial differentiation of experimental noisy data is presented. The transient displacement fields resulting from bending wave propagation on aluminum plate were measured with pulse TV-holography. A new method to perform the numerical spatial differentiation and a strategy for dealing with the border problem are presented. The method here presented results for the third order derivative and showed to be superior to the other methods tested. A good agreement between the new method and the Finite Elements Method was achieved

Técnicas de derivação de dados experimentais sem propagação de ruído

Neste trabalho são apresentadas três técnicas diferentes para o cálculo das derivadas espaciais de medições experimentais. A robustez das metodologias e a sua sensibilidade ao ruído é avaliada através do cálculo dos esforços numa placa de alumínio a partir do campo de deslocamentos. A holografia digital pulsada é utilizada para obter o campo de deslocamentos gerado por uma força impulsiva. Os esforços são determinados com base na teoria de Kirchhoff para placas finas, através do cálculo das primeiras três derivadas espaciais do campo de deslocamentos medido. Para as mesmas condições de ensaio, foi realizada uma simulação por elementos finitos em Ansys® para calcular os esforços na placa. Uma comparação entre as forças calculadas por via numérica e as calculadas através das três metodologias é apresentada.Os autores agradecem à Fundação para a Ciência e a Tecnologia –FCT o apoio financeiro no âmbito do projecto POCI/EME/63236/2004

An improved mixed numerical-experimental method for stress field calculation

In this work a numerical-experimental method is used to study the dynamic behavior of an aluminum plate subjected to a small mass impact.The out-of-plane displacements,due to transient bending wave propagation,were assessed for successive time instants,using double pulse TV-holography,also known as pulsed ESPI

Curie Temperature for Small World Ising Systems of Different Dimensions

For Small World Ising systems of different dimensions, "concentration" dependencies T_C(p) of the Curie temperature upon the fraction p of long-range links have been derived on a basis of simple physical considerations. We have found T_C(p) ~ 1/ln|p| for 1D, T_C(p) ~ p^{1/2} for 2D, and T_C(p) ~ p^{2/3} for 3D.Comment: 3 pages, 2 figure

Propagação das ondas de flexão em placas compósitas

Este trabalho tem como objectivo principal o estudo experimental/numérico da propagação de ondas de flexão em estruturas laminadas tipo placa. A medição do campo de deslocamentos é efectuada por holografia TV de duplo impulso. Para o efeito foi desenvolvida uma montagem experimental utilizando um LASER de Rubi e um sistema de controlo para, com elevada precisão, gerar e registar no tempo a evolução da força de impacto. Vários registos foram efectuados para diferentes instantes de tempo em duas placas laminadas compósitas. Um programa de elementos finitos, Ansys ®, foi utilizado para, nas mesmas condições de carga e de tempo, simular numericamente a resposta das placas. Por fim, é apresentado o estudo comparativo dos resultados obtidos pelas diferentes técnicas.Os autores agradecem à Fundação para a Ciência e a Tecnologia –FCT o apoio financeiro no âmbito do projecto POCI/EME/63236/2004

New improvements in shearography techniques

Shearography is a non-contact full field technique used in the assessment of spatial gradient of displacements through a preset direction, Hung and Taylor [1]. The optical set-up can be based on a Michelson interferometer scheme, for static or quasi-static measurements, and on the Mach- Zehnder interferometer if dynamic measurements have to be performed, Santos et al [2]. In both set-ups a speckle pattern, obtained from a rough surface, is laterally shifted to create the interference and the light used for the interferometer arms have a common path between the object and the set-up. So, this interferometric technique can be used with low coherence lasers and is almost insensitive to rigid body motion. The fringe patterns obtained with shearography result from the interference between two speckled wave fronts and have lower contrast that the ones obtained with specular reference interferometers

Effect of HIV infection and antiretroviral therapy on hepatitis B virus (HBV)-specific T cell responses in patients who have resolved HBV infection

Coinfection with hepatitis B virus (HBV) is a common occurrence in human immunodeficiency virus (HIV)–positive patients and an increasing cause of morbidity and mortality. The CD8+ T cell response is critical for long-term control of HBV in patients resolving acute infection. Here, we examine the effect of HIV on HBV-specific CD8+ T cell responses in patients who have resolved HBV infection. A cross-sectional study showed a reduction in HBV-specific CD8+ T cell responses in HIV-positive, HBV-immune patients, compared with those in HIV-negative, HBV-immune patients. A longitudinal study of a subgroup of patients examined whether this attrition could be reversed by effective antiretroviral therapy. The introduction of highly active antiretroviral therapy (HAART) resulted in reconstitution of some HBV-specific CD4+ and CD8+ T cell responses, in association with restoration of CD4+ T cell counts. These data provide a mechanism to account for the observed impairment of control of HBV infection in the setting of HIV infection and support the ability of HAART to reconstitute functionally active T cell responses

Strain field analysis of cancellous bone under compression by image correlation

Experimental mechanical analysis of cancellous bone has been performed to capture the global strain field of specimens under compression. One major objective is to assess the test procedure and obtain the cancellous bone mechanical properties. Now a day, several techniques are available for the experimental measurement of the field displacement. Among them, the Cross-Correlation is one of most simple’s techniques and can be applied to several studies cases. Based on the correlation of random speckle pattern between two images, the spatial displacement fields can be accessed. A simple digital camera or video recorder can be used without special light to capture the surface intensity pattern in each instant. If several images are taken during a test loading, the displacement field can be fallowed and subsequently the strain can be obtain by the spatial differentiation. Because of random surface pattern, the image can be divided in small areas, each of them pattern independent. By cross-correlating each of one between the two images, the relative displacement is obtained

A hybrid technique for damage detection on laminated plates

This work presents an experimental/numerical technique for delamination damage detection on thin laminated composite plates. The delamination is identified using a technique based on the curvature differences of the plate modes shapes measured before and after impact damage. The natural frequencies are extracted from Frequency Response Functions. A double pulse TV holography is used for no-contact and accurate measurement of the amplitude mode shapes. The curvature is obtained by applying an improved differentiation /smoothing technique to the experimental data. Finally, the curvatures of each mode are subtracted and the damage is located

Estudo da Sensibilização aos Aeroalergenos Phl p 1, Phl p 5, Ole e 1 e Ole e 2 em Doentes com Patologia Alérgica Sazonal

Estudo da Sensibilização aos Aeroalergenos Phl p 1, Phl p 5, Ole e 1 e Ole e 2 em Doentes com Patologia Alérgica Sazonal Cátia Coelho2, Elsa Caeiro2,4, Maria Luísa Lopes1, Ana Filipa Lopes3, Raquel Ferro2, José Eduardo Moreira3, Célia Antunes3,4, Rui Brandão4,5 1Hospital de Santa Luzia, Elvas, Portugal; 2Sociedade Portuguesa de Alergologia e Imunologia Clínica (SPAIC), Lisboa, Portugal; 3Departamento de Química, Universidade de Évora, Portugal; 4Instituto de Ciências Agrárias e Ambientais Mediterrânicas (ICAAM), Universidade de Évora, Portugal; 5 Departamento de Biologia, Universidade de Évora, Portugal Introdução: A sensibilização aos pólenes depende de vários factores nomeadamente do tipo de vegetação local e sabe-se que a sintomatologia não está apenas associada à exposição aos pólens mas também a partículas, algumas das quais resultantes da rotura dos grãos de pólen sendo posteriormente aerossolizadas. Objectivos: Relacionar a sensibilização de doentes com a concentração polínica atmosférica e a concentração de alguns dos respectivos aerolergenos. Métodos: Das consultas externas de Imunoalergologia dos hospitais de Évora e Elvas seleccionaram-se doentes que apresentavam queixas sazonais de rinite alérgica e asma brônquica, aos quais foram realizados testes cutâneos em Prick, standardizados, aos pólenes identificados na região. A 55 doentes foram realizados testes ao extracto de Phleum, aos seus alergénios Phl p 1 e Phl p 5, bem como aos extractos das restantes gramíneas e a 47 doentes foram realizados testes ao extracto de Olea, aos seus alergénios Ole e 1 e Ole e 2. Monitorizaram-se diariamente as partículas polínicas e os aeroalergenos mediante 2 colectores específicos para cada tipo. Resultados: A percentagem de doentes que é sensível aos 3 extractos de Phleum (Phleum total, Phl p 1 e Phl p 5) é de 51% , a dos que são sensíveis aos extractos de Phleum total e Phl p 1 é de 16 % e a dos que são sensíveis a Phleum total e Phl p5 é de 2%. A percentagem de doentes que é sensível a somente um dos extractos é de 20% e os que não têm qualquer sensibilidade são 11%. A percentagem de doentes que é sensível aos 3 extractos de Olea (Olea total, Ole e 1 e Ole e 2) é de 23%, a dos que são sensíveis à Olea total e Ole e 1 é de 21 % e a dos que são sensíveis à Olea total e Ole e 2 é de apenas 4%. A percentagem dos que são sensíveis a um dos extractos é de 19% e a dos que não apresentaram qualquer sensibilidade é de 32%. Conclusões: Podemos concluir que 89% dos doentes mostraram ser sensíveis aos alergénios da gramínea Phleum pratense pois mostraram positividade tanto ao extracto de Phleum e/ou aos seus alergénios Phl p 1 e Phl p 5. Em relação à oliveira, 44% dos doentes são alérgicos a este pólen pois são sensíveis ao seu alergénio major, Ole e 1. Em ambos os casos estão correlacionados com os aeroalergenos detectados nas amostras de ar, sendo a sensibilidade aos pólenes de gramíneas maior que a sensibilidade ao pólen de oliveira. Mais estudos devem ser realizados para despiste de reacções cruzadas nomeadamente quanto à Olea com outras plantas da região