This thesis deals with the influence of population density on the growth of brown trout Salmo trutta. The research was carried out in the Šumava National Park in the river basins of two oligotrophic streams, the Vydra and the Křemelná. Data has been collected between years 2005 and 2010, every spring and autumn. Fish were caught via electrofishing and the length and weight of each individual were measured. Every individual caught was marked in a unique way. A few samples of scales were taken from some of them. The scales were fixed into laboratory slides, scanned and measured by graphic software. According to the differences between annual lamellas density, the age and the annual growth of individual's body length were estimated. Thanks to these results a negative relationship between the individuals' of age 1+ growth rate and the population density was confirmed. The importance of this thesis is mainly in comparing the influence of different spatial and time definitions of population on this relationship. The influence of the population density in spring (the initial time of the growth period) was proved to be essential for the growth rate. This fact suggests the importance of compensation growth intensity after the long period of winter for individual's general growth under conditions provided by...

[pt] O presente trabalho introduz duas técnicas de medição da emissividade da superfície de três materias comumente utilizados nas plataformas offshore: cobertura de Thermal Sprayed Aluminum (TSA), cobertura de Jotatemp1000 e uma superfície crua de aço naval. Foram investigadas metodologias de medição de emissividade e os conceitos básicos de radiação e convecção natural. A partir disso, determina-se a modelagem do problema em questão para as estimativas de calor e emissividade. O primeiro experimento consistiu na medição da emissividade com o auxílio de um termógrafo, nesse foi realizada a comparação de medição sobre uma placa plana e um tubo revestido para o TSA e o Jotatemp1000. No segundo experimento, realizou-se a medição da emissividade através da medição das transferencias de calor por convecção natural e radiação em um espaço anular. As medições neste experimento foram realizadas para diferentes pressões, para que se quantifique o efeito da convecção natural. No primeiro experimento, nota-se uma discrepância significativa entre os valores medidos nos tubos e nas placas. Constatou-se também que a emissividade de todos os materiais permaneceu praticamente constante para os valores acima de 100 Graus C. Observou-se uma disparidade considerável nos valores de emissividade encontradas no primeiro experimento em comparação com o segundo para o Jotatemp e aço naval. A partir dos dados, constata-se que emissividade medida com termógrafo possui uma precisão maior, por ser uma medida direta. Dentre as medições no espaço anular, o mais confiável para pequenos intervalos de temperatura é a parametrização pela superfície dada pelo matlab. Ainda que os resultados apresentem tais discrepâncias, pode-se observar que o Jotatemp100 obteve os maiores valores de emissividade em todos os experimentos e o TSA os menores valores, mesmo com a incerteza experimental. / [en] The present work introduces two techniques for measuring the surface emissivity of three materials commonly used in offshore platforms: Thermal Sprayed Aluminum (TSA) coating, Jotatemp1000 coating and a raw marine steel surface. Emissivity measurement methodologies and the basic concepts of radiation and natural convection were investigated. From this, the modeling of the problem in question for the heat and emissivity estimates is determined. The first experiment consisted of measuring the emissivity with the aid of a thermographic camera, in which the measurement comparison was performed on a flat plate and a coated tube for TSA and Jotatemp1000. In the second experiment, emissivity was measured by gauging heat transfers by natural convection and radiation in an annular space. The measurements in this experiment were carried out for different pressures, in order to quantify the effect of natural convection. In the first experiment, there was a significant discrepancy between the values measured in the tubes and in the plates. It was also found that the emissivity of all materials remained practically constant for values above 100 C Degrees. A considerable disparity was observed in the emissivity values found in the first experiment compared to the second for Jotatemp and marine steel. From the data, is verified that emissivity measured with a thermographic camera has greater precision, as it is a direct measure. Among the measurements in the annular space, the most reliable for small temperature intervals is the surface parameterization given by matlab. Although the results show such discrepancies, it can be observed that Jotatemp100 obtained the highest emissivity values in all experiments and the TSA the lowest values, even with experimental uncertainty.

Ce travail s'intéresse à l'organisation saisonnière des activités de la fin du Moustérien, avant l'arrivée de l'Homme anatomiquement moderne dans le Sud-Ouest de la France. Il propose une réflexion sur les capacités d'anticipation et de planification des Néandertaliens dans la gestion de leurs ressources animales par l'étude des saisons d'abattage. Pour déterminer la saisonnalité de prédation, l'étude des dépôts de cément dentaire, qui permet l'analyse d'un grand nombre d'individus, a été retenue pour ce travail. Cette thèse propose, dans une optique archéozoologique, de mettre les données saisonnières en perspective avec l'ensemble des informations disponibles portant sur les populations animales chassées. Une revue critique est proposée de la cémentochronologie et des différents biais qui peuvent affecter cette méthode dans la détermination de la saison de mort des animaux en contexte préhistorique. Un protocole d'étude tenant compte, en particulier, des remobilisations post-mortem des structures du cément et traitant des problèmes d'échantillonnage par une approche probabiliste est alors mis en oeuvre. L'analyse archéozoologique et cémentochronologique d'un site d'habitat (Pech de l'Azé I) et l'analyse cémentochronologique d'un possible camp de chasse (La Quina) ainsi que d'un site d'abattage (Mauran) permettent d'aborder différents aspects de la subsistance moustérienne. Les résultats sont comparés à ceux obtenus sur le gisement d'Isturitz, daté du début de l'Aurignacien. Ce travail conclut à l'existence au Moustérien d'économies de subsistance complexes, avec une planification des activités au sein du territoire visible au travers de la spécialisation de certains gisements. La présence d'abattage en masse à la saisonnalité marquée confirme l'existence d'une anticipation dans la gestion des ressources carnée.

Excavated osteological material has been very valuable tool to reconstitute the more precise and objective view of the horses farmed in the past, to follow the evolution of the Lithuanian horse. The data that enabled to estimate the height, constitution and age of the horse is very rare. The metacarpal, metatarsal bones and scull or at least the lower jaw (mandibule) with teeth could be pointed out as the most valuable material. Teeth belong to the best preserved elements of excavations’ material. Such factors as dentition or wear allow determining the animal age. However solitary molars (as they found frequently) do not able to provide this kind of information. Therefore, the methods allowing determining the horse age according to the tooth height and number of cementum rings are very valuable.

Diplomová práca je zameraná na popísanie prúdenia tekutiny medzikruhovým potrubím. Tok tekutiny je skúmaný pri viacerých podmienkach, čo vedie k laminárnemu ale aj turbulentnému prúdeniu. Práca obsahuje rešeršnú časť, ktorá opisuje doteraz známe vzťahy popisujúce daný typ prúdenia a takisto skúma spôsoby merania rýchlostného profilu v medzikruhových medzerách. Nasledujúca časť obsahuje návrh výpočtového modelu, popis simulácií prúdenia pri konkrétnych podmienkach a ich vyhodnotenie. Výsledky zo simulačnej časti sú použité pri popise charakteristických vlastností turbulentného prúdenia v medzikruží. Tieto charakteristiky sú použité v ďalšej časti práce, ktorá je cielená na získanie analytického vzťahu, ktorý by popisoval časovo stredovaný rýchlostný profil turbulentného prúdenia v medzikruhovej medzere.

[pt] Diante dos cenários de produção cada vez mais desafiadores, a indústria de petróleo tem sido forçada a expandir os limites operacionais para vazões, temperaturas e pressões mais elevadas. Como consequência, cenários mais rigorosos são encontrados, levando à redução da vida útil dos equipamentos atuais, como por exemplo, a falha prematura por fadiga de linhas de controle de poços com completação inteligente. Estas linhas encontram-se expostas ao escoamento turbulento na região anular da coluna de produção, causando vibrações e tensões suficientemente altas, podendo levar a uma falha prematura das linhas por fadiga. Para prevenir estes problemas e desenvolver projetos mais eficientes, é necessário investigar os fenômenos associados a interação da vibração da linha com os desprendimentos de vórtices do escoamento. Estes foram modelados utilizando-se a metodologia DDES (Delayed Detached Eddy Simulation), o que requer alto custo computacional, devido à necessidade de utilização de pequenos passos de tempo e de espaçamento de malha. Buscando reduzir o custo computacional para a modelagem do problema, propõe-se, neste trabalho, tratar de forma desacoplada a análise estrutural e de fluidodinâmica. As forças atuantes nas linhas de controle no espaço anular do poço de completação são obtidas desprezando-se a flexibilidade das linhas. Paralelamente, o fator de amortecimento crítico, necessário para a análise estrutural da vibração da linha, é obtido através de uma simulação Fluido- Estrutura de um escoamento cruzado a um cilindro elástico. Os resultados obtidos mostram que a presente metodologia é promissora, pois permite uma representação dos fenômenos envolvidos melhor do que a encontrada nos procedimentos atualmente disponíveis na literatura. / [en] In face of increasingly challenging production scenarios, the oil industry has been forced to expand operational limits to higher flow rates, temperatures, and pressures. Therefore, challenging production scenarios are found, from integrity standpoint, leading to reduction in current equipment life expectancy. Premature failure of control lines due to fatigue in wells with intelligent completion is one of the problems that arises from those extreme conditions. These lines are exposed to turbulent flow in the annular region of the production string, causing sufficiently high vibrations and stresses. These dynamic stresses can lead to premature failure of the lines due to fatigue. To prevent these problems, and to develop more efficient designs, it is necessary to investigate the phenomena associated with the interaction of the line vibration with the vortex shedding of the flow. We modeled the phenomena using the DES (Delayed Detached Eddy Simulation) methodology, which has high computational cost due to the need of using small time steps and high mesh refinement. In order to reduce these computational costs, this work proposes to deal with structural and fluid dynamics analysis in a decoupled way. The forces acting on the control lines in the annular space of the completion well are obtained neglecting the flexibility of the lines. In parallel, the critical damping factor, necessary for the structural vibration analysis of control lines, is obtained through a Fluid-Structure Interaction (FSI) simulation of an elastic cylinder subjected to cross flow. The results obtained show that the present methodology is promising, allowing a better representation of the involved phenomena, compared to procedures currently available in the literature.

[pt] O presente trabalho apresenta um modelo simplificado baseado na teoria de lubrificação e conceito de viscosidade equivalente para estudar o escoamento dos fluidos de perfuração através de um espaço anular excêntrico com rotação da coluna de perfuração. Em razão do comportamento não Newtoniano destes fluidos, é significativa a influência da rotação da coluna na perda de carga, já que a viscosidade dos fluidos varia com a taxa de deformação imposta. Uma completa análise deste problema requer uma solução tridimensional da equação de conservação de quantidade de movimento de fluidos não Newtonianos, cuja solução é extremamente cara computacionalmente, tornando necessário o desenvolvimento de modelos simplificados que descrevam bem os principais fenômenos observados nestes escoamentos. No modelo proposto, as equações que governam o escoamento são simplificadas pela teoria da lubrificação em coordenadas cilíndricas. Desta forma, o escoamento tridimensional é descrito por uma única equação diferencial bidimensional para o campo de pressão. O comportamento mecânico do fluido é avaliado através do método da Viscosidade Newtoniana Equivalente. O modelo proposto foi validado a partir de soluções numéricas para o modelo completo, disponíveis na literatura, avaliando a precisão das simplificações adotadas. Os resultados mostram o intervalo no qual o modelo simplificado é preciso e apresentam o efeito das propriedades dos fluidos, da geometria do poço e da rotação da coluna na perda de carga do escoamento.O presente trabalho apresenta um modelo simplificado baseado na teoria de lubrificação e conceito de viscosidade equivalente para estudar o escoamento dos fluidos de perfuração através de um espaço anular excêntrico com rotação da coluna de perfuração. Em razão do comportamento não Newtoniano destes fluidos, é significativa a influência da rotação da coluna na perda de carga, já que a viscosidade dos fluidos varia com a taxa de deformação imposta. Uma completa análise deste problema requer uma solução tridimensional da equação de conservação de quantidade de movimento de fluidos não Newtonianos, cuja solução é extremamente cara computacionalmente, tornando necessário o desenvolvimento de modelos simplificados que descrevam bem os principais fenômenos observados nestes escoamentos. No modelo proposto, as equações que governam o escoamento são simplificadas pela teoria da lubrificação em coordenadas cilíndricas. Desta forma, o escoamento tridimensional é descrito por uma única equação diferencial bidimensional para o campo de pressão. O comportamento mecânico do fluido é avaliado através do método da Viscosidade Newtoniana Equivalente. O modelo proposto foi validado a partir de soluções numéricas para o modelo completo, disponíveis na literatura, avaliando a precisão das simplificações adotadas. Os resultados mostram o intervalo no qual o modelo simplificado é preciso e apresentam o efeito das propriedades dos fluidos, da geometria do poço e da rotação da coluna na perda de carga do escoamento.O presente trabalho apresenta um modelo simplificado baseado na teoria de lubrificação e conceito de viscosidade equivalente para estudar o escoamento dos fluidos de perfuração através de um espaço anular excêntrico com rotação da coluna de perfuração. Em razão do comportamento não Newtoniano destes fluidos, é significativa a influência da rotação da coluna na perda de carga, já que a viscosidade dos fluidos varia com a taxa de deformação imposta. Uma completa análise deste problema requer uma solução tridimensional da equação de conservação de quantidade de movimento de fluidos não Newtonianos, cuja solução é extremamente cara computacionalmente, tornando necessário o desenvolvimento de modelos simplificados que descrevam bem os principais fenômenos observados nestes escoamentos. No modelo proposto, as equações que governam o escoamento são simplificadas pela teoria da lubrificação em coordenadas cilíndricas. Desta forma, o escoamento tridimensional é descrito por uma única equação diferencial bidimensional para o campo de pressão. O comportamento mecânico do fluido é avaliado através do método da Viscosidade Newtoniana Equivalente. O modelo proposto foi validado a partir de soluções numéricas para o modelo completo, disponíveis na literatura, avaliando a precisão das simplificações adotadas. Os resultados mostram o intervalo no qual o modelo simplificado é preciso e apresentam o efeito das propriedades dos fluidos, da geometria do poço e da rotação da coluna na perda de carga do escoamento. / [en] In this work a simplified model based on the Lubrication Theory and on the equivalent viscosity is presented to study the drilling fluid flow dynamics through an eccentric annular space with rotation of the drilling column. As a result of the non-Newtonian behavior of the fluid, the rotation of the column has a significant impact on the pressure drop since the viscosity of the fluids is a function of the strain rate applied. A complete analysis of this problem requires a tridimensional solution of the equation of momentum conservation, which makes the solution computationally expensive. For such, simplified accurate models that describe the main phenomena observed have to be developed. On the proposed model, the flow dynamics equations are simplified by the Lubrication Theory in cylindrical coordinates. Therefore, the tridimensional flow is described by one single two dimensional equation for the pressure field. The mechanical behaviour of the fluid is evaluated through the Equivalent Newtonian Viscosity method. The proposed model, as well as the accuracy of the simplifications used, was validated by comparison with numerical solutions of the complete set of equations available on the literature. The results show the range in which the proposed simplified model is accurate and presents the effects of the fluids properties, well geometry and column rotation on the pressure loss.

Numerical studies of two-dimensional laminar conjugate natural convection flow and heat transfer in horizontal annuli formed between inner heat generating solid cylinders and outer isothermal circular boundary are performed with and without the effect of surface radiation. The two configurations of the concentrically placed inner cylinder are a circular cylinder (CC configuration) and a square cylinder (SOS, i.e., Square-On-Side, configuration). The mathematical formulation consists of the continuity equation, momentum equations with Boussinesq approximation and the solid and fluid energy equations. Numerical solutions are obtained by discretising the governing equations on a collocated mesh (non-staggered mesh) and the pressure-velocity coupling is taken into account via the SIMPLE (Semi-Implicit Method for Pressure-Linked Equations) algorithm. A cylindrical polar coordinate system is employed for CC configuration and a Cartesian coordinate system is used for the SOS configuration. The convective terms are discretised with donor-cell differencing scheme and the diffusion terms, with central differencing scheme. The algebraic equations resulting from the discretisation of the governing equations are solved using the line by line TDMA (Tri-Diagonal Matrix Algorithm). A global iteration scheme over each time step is used for better coupling of temperature and the flow variables and steady-state solutions are obtained by time-marching. Steady-state results of conjugate pure natural convection are obtained for the volumetric heat generation and outer radius based Grashof number ranging from 104 to 1010, for solid-to-fluid thermal conductivity ratios of 1, 5, 10, 50 and 100, and for the aspect ratios of 0.2 and 0.4, with air as the working medium (Pr=0.708) for the CC and SOS configurations. The flow and temperature distributions are presented in terms of isotherms and streamline maps. Results are presented for several quantities of interest such as local and average Nusselt numbers on the inner and outer boundaries, dimensionless local temperatures on the inner boundary and dimensionless maximum and average solid cylinder temperatures. The results show that the flow in the annulus is characterized by double or quadruple vortex patterns. Of the dimensionless maximum solid temperature, average solid temperature and average inner boundary temperature, the first two are much sensitive to solid-to-fluid thermal conductivity ratio. Surface radiation effects are studied numerically in conjugation with natural convection. The coupling with surface radiation arises through the solid-fluid interface thermal condition. To account for the radiation effects, configuration factors among the subsurfaces of the inner and outer boundaries formed by the computational mesh are determined. Results are obtained for CC and SOS configurations for emissivities ranging from 0.2-0.8, with the other parameters as in pure natural convection case. It is found that even at low surface emissivity, radiation plays a significant role in bringing down the convective component and enhancing the total Nusselt numbers across the annulus. The presence of radiation is found to reduce the dimensionless temperatures inside the solid and homogenise the temperature distribution in the fluid. The radiative Nusselt number is about 50-70 % of the total Nusselt number depending on the radiative parameters chosen. This factor emphasizes the need for taking into account the coupling of radiation and natural convection for the accurate prediction of the flow and heat transfer characteristics in the annulus. The solution of the conjugate problem facilitates the determination of the solid temperature distribution, which is important in connection with the safety aspects of various thermal energy systems. Correlations as functions of Grashof number and thermal conductivity ratio are constructed for the estimation of various quantities of interest for the two configurations and aspect ratios for pure natural convection and for combined natural convection and radiation cases. The results are expected to be useful in the design of thermal systems such as spent nuclear fuel casks during transportation and storage, underground transmission cables and cooling of electrical and electronic components.