An Efficient Implementation of Flux Formulae in Multidimensional Relativistic Hydrodynamical Codes

We derive and analyze a simplified formulation of the numerical viscosity terms appearing in the expression of the numerical fluxes associated to several High-Resolution Shock-Capturing schemes. After some algebraic pre-processing, we give explicit expressions for the numerical viscosity terms of two of the most widely used flux formulae, which implementation saves computational time in multidimensional simulations of relativistic flows. Additionally, such treatment explicitely cancells and factorizes a number of terms helping to amortiguate the growing of round-off errors. We have checked the performance of our formulation running a 3D relativistic hydrodynamical code to solve a standard test-bed problem and found that the improvement in efficiency is of high practical interest in numerical simulations of relativistic flows in Astrophysics.Comment: 10 pages, accepted for publication in Computer Physics Communication

Contribution to the development of a LoRa communications module for the AlainSat-1 CubeSat

The Remote sensing and Interference detector with radiomeTry and vegetation Analysis (RITA) is a 1U payload that will fly onboard Alainsat-1, a 3U CubeSat. Among other experiments, it will perform a proof of concept of a LoRa custom module for space-to-Earth communications between the satellite and a terrestrial network of Internet of Things sensors. This final degree thesis consists of the implementation of the protocols of the Media Access Control layer that will be used in the experiment mentioned above, precisely in the design, implementation, and testing of pure ALOHA, and the design of CSMA/CA with RTS/CTS.El sensor Remoto y detector de Interferencias por radiomeTría i Análisis de vegetación (RITA), es una carga útil de 1U que volará a bordo del CubeSat AlainSat-1 de 3 Unidades. De entre otros experimentos, ésta realizará una prueba de concepto de la utilización de un módulo LoRa desarrollado en la UPC para las comunicaciones espacio-tierra entre el satélite i una red terrestre de sensores de internet de las cosas. Este trabajo final de grado consiste en la implementación de los protocolos de la capa de control de acceso al medio que se utilizaran en el experimento mencionado anteriormente; concretamente en el diseño, implantación i testeo del ALOHA puro, i el diseño del CSMA/CA con RTS/CTS.El sensor Remot i detector d'Interferències per a radiomeTria i Anàlisi de vegetació (RITA), és una càrrega útil de 1U que volarà a bord del CubeSat de 3 Unitats Alainsat-1. Entre d'altres experiments, aquesta realitzarà un prova de concepte de la utilització d'un mòdul LoRa desenvolupat a la UPC per a comunicacions espai-terra entre el satèl·lit i una xarxa terrestre de sensors d'internet de les coses. Aquest treball final de grau consisteix en la implementació dels protocols de la capa de control d'accés al medi que s'utilitzaran en l'experiment mencionat anteriorment; concretament amb el disseny, implementació i test de l'ALOHA pur, i el disseny del CSMA/CA amb RTS/CTS

Contribution of nuclear radial operators to β decay

Treballs Finals de Grau de Física, Facultat de Física, Universitat de Barcelona, Curs: 2022, Tutor: Javier Menéndezβ decay is one of the most common processes in atomic nuclei. In this work we obtain expressions for contribution to the β decay half life from nuclear radial operators. Once the analytical expressions have been obtained, we evaluate them in the three single-particle orbitals of the s-d shell, which is the relevant configuration space for the 23Ne β decay into 23Na, and estimate the impact of nuclear radial operators in this deca

Notes and contributions to the knowledge of the flora of Menorca (V)

Abstract not availabl

Applet de Física. Polarización lineal: Ley de Malus.

Quan un feix de llum incideix sobre un conjunt de dos o més polaritzadors lineals la intensitat transmesa, que depèn de l'angle relatiu entre ells, es pot expressar mitjançant la llei de Malus. En aquesta simulació es pot veure l'efecte sobre la intensitat del feix incident de l'actuació d'un, dos i fins a tres polaritzadors lineals, dels quals podem seleccionar el seu nombre i variar l'orientació del seu eix de transmissió, comprovant d'aquesta manera el compliment de la llei de Malus.Cuando un haz de luz incide sobre un conjunto de dos o más polarizadores lineales la intensidad transmitida, que depende del ángulo relativo entre ellos, se puede expresar mediante la ley de Malus. En esta simulación se puede ver el efecto sobre la intensidad incidente de la actuación de uno, dos y hasta tres polarizadores lineales, de los que podemos seleccionar su número y variar la orientación de su eje de transmisión, comprobando de este modo el cumplimiento de la ley de Malus.When a light beam impinges on a set of two or more linear polarizers the transmitted intensity, which depends on the relative angle between them, can be expressed by Malus’law. In this simulation is possible to see the effect of one, two or three linear polarizers on the incident light beam intensity. We can select the number of polarizers and the orientation of its transmission axis, thereby checking the fulfillment of Malus’law

The vulnerability of Pyrenean ski resorts to climate-induced changes in the snowpack

Winter tourism is the main source of income and the driving force of local development in many mountain areas. However, in recent years, the industry has been identified as being extremely vulnerable to future climate change. Although the Pyrenees has the largest ski area in Europe after the Alps, there are few detailed climate change vulnerability assessments on the ski resorts based in this region. This paper analyzes the vulnerability of the Pyrenean ski resorts to projected changes in the snowpack under various future climate scenarios. In addition, the study analyzes the sustainability of the snowmaking systems to offset the climate variability of natural snow cover. On average, the study predicts a shorter ski-season length, especially in low-altitude ski resorts in a moderate climate change scenario and for all ski resorts in a more intensive climate change scenario. However, a significant regional variability has been identified for the projected impacts at very short geographical distances within the studied area. Moreover, this paper shows that snowmaking cannot completely solve the problem for all ski resorts in the Pyrenees, as the measure can only act as a robust adaptation strategy in the region provided climate change is limited to +2 °C snowmaking.Peer ReviewedPostprint (author’s final draft

Análisis de la efectividad de la ventilación no invasiva en la insuficiencia respiratoria aguda en el paciente pediátrico

[spa] OBJETIVOS El objetivo principal de la tesis es determinar la efectividad de la ventilación no invasiva (VNI) e identificar factores pronósticos de fracaso en una cohorte general pediátrica. Los objetivos secundarios de la tesis son: 1. Estudiar si las cohortes establecidas según la clasificación cronológica presentan diferencias fisiológicas significativas anteriores al inicio de la VNI 2. Determinar la efectividad y los factores pronósticos de fracaso de la VNI de las tres cohortes (inicial, rescate y electiva) por separado 3. Evaluar la seguridad de la técnica, analizando su morbilidad y mortalidad asociadas MATERIAL Y MÉTODOS Diseño del estudio: Estudio de cohortes prospectivo realizado en UCIP del Hospital Sant Joan de Déu mediante muestreo consecutivo desde Enero 2005 - Diciembre 2009. Criterios de inclusión: • Pacientes de ambos sexos entre los 0-18 años con criterios de insuficiencia respiratoria aguda grave (IRA). Criterios de exclusión: • Pacientes con contraindicación para el uso de la VNI o con indicación paliativa. Variables a estudiar: Los datos de los pacientes fueron recogidas. Tipo de interfase, ventilador, modos (CPAP, BLPAP)y parámetros usados; variables fisiológicas (previo, 2ª hora, 8, 12 y 24 horas); el cociente SpO2/FiO2 (SF), fue calculado retrospectivamente, eliminándose valores con SatHb superior a 97; Tiempo de uso de la VNI, duración de la estancia en UCIP y hospital. Las complicaciones y mortalidad atribuibles a la VNI. El fracaso de la VNI se define como la necesidad de intubación. RESULTADOS En el análisis descriptivo de los 491 episodios, las variables demográficas definen una población diana para el uso de la VNI: Edad media de 36 a 46 meses, con predominio sexo masculino, sin enfermedad de base, la causa más frecuente de IRA es la INFECCIÓN RESPIRATORIA. Las complicaciones han sido poco frecuentes (5,5%). No hubo mortalidad asociada al uso de la VNI. En la cohorte general según el grupo de edad, se diferencian significativamente, mayores y menores de seis meses. El análisis multivariable las variables independientes halladas son edad, modalidad (CPAP/BLPAP), el tipo de fallo respiratorio tipo II, el menor valor de SF y menor descenso de la FC a las dos horas. En el análisis de las cohortes generadas según la clasificación cronológica se observan diferencias significativas en las variables fisiológicas y las necesidades de oxígeno previas al inicio de la VNI. En el análisis multivariable de la cohorte inicial se observa : Modalidad CPAP, valores bajos de SF y altos de FC a las 2 horas, la edad mayor a 6 meses , así como los valores más bajos de IPAP a las 2 horas son factores independientes de fracaso CONCLUSIONES Conclusiones principales 1. La ventilación no invasiva es una técnica efectiva para prevenir la intubación en Pediatria 2. Los factores pronósticos de fracaso en la cohorte general son: • Recibir tratamiento con CPAP en lugar de BLPAP • Tener un fallo respiratorio tipo II, un valor de SF a las 2 horas y un descenso de la FC menor yun valor de FC a las 2 horas mayor Conclusiones secundarias 1. Las cohortes generadas por la clasificación cronológica presentan diferencias significativas en las variables fisiológicas previas 2. La efectividad en la cohorte general aumenta con la edad 3. La efectividad y factores pronósticos en las cohortes inicial, rescate y electiva fue superior en la cohorte-r (84%) respecto cohorte-i (71%) y cohorte-e (77%). En la VNI inicial, son factores pronósticos de fracaso: • El valor más bajo de cociente SF, y el valor más alto de FC a las 2 horas • Pertenecer al grupo CPAP 4. La técnica es segura, siendo su morbilidad baja y muy leve, y la mortalidad asociada nula.[eng]Objectives The primary objective of our study was to confirm safety and effectiveness of non-invasive ventilation (NIV) in children with acute respiratory failure (ARF). Our secondary objective was identify predictive factors of failure for NIV in children after describing and analyzing separately the characteristics of first-line or initial NIV, rescue and elective post-extubation NIV. Methods Patients and setting A prospective cohort study was carried out from January 2005 to December 2009 in a tertiary hospital PICU admitting patients from birth to 18 years of age. Consecutive sampling was conducted on all admitted patients who presented ARF and received NIV. Exclusion criteria were presence of any contraindications to NIV and NIV used as a palliative measure. Ethics Committee of Hospital Sant Joan de Deu approval was obtained. Data collected The patient’s data and clinical variables of NIV support for each episode were documented; type interface, ventilator and ventilation mode used (CPAP, BLPAP); settings and physiological variables prior to starting NIV, at 2, 8, 12 and 24 hours of NIV treatment; therefore, the SpO2/FiO2 ratio (SF) was also calculated retrospectively using the some intervals; appearance of complications or contraindications; mortality; NIV duration; NIV outcome (success/failure) and PICU and hospital stay. Failure of NIV was defined as the need for intubation. Results Descriptive study During the study period our PICU admitted 2238 patients, needing respiratory support. Out of this group, 491 episodes of NIV were collected. This gives us a study sample of 282 initial NIV episodes, Patients who received NIV after extubation were divided in rescue NIV 75, and elective NIV 134. Effectiveness was 71, 84 and 77% respectively. Effectiveness decreases with age, older 2 years (85%), 6months-2 years (75%), younger than 6 months (65%). Skin sores were the most common complication observed. No mortality was associated to NIV use. Multivariate analysis Independent predictive factors for NIV failure are: receiving CPAP instead of bilevel, showing respiratory failure type II, and having lower SF ratio value, greater Heart rate value and lower decrease of Heart rate at 2 hours. Conclusions Non-invasive ventilation is a safe and effective respiratory support for children with ARF