Spelling suggestions: "subject:"anàlisi""
1 |
El Análisis sensorial como instrumento de evaluación de la calidad de vinos tintos monovarietales de Navarra y AragónArozarena Martinicorena, Iñigo 01 October 1998 (has links)
No description available.
|
2 |
Análisis del perfil microbiológico de los componentes de las chica de joraCollazos, Génesis, arbañil, cristina 18 October 2020 (has links)
Objetivo: Caracterizar el perfil microbiológico de los componentes de la chicha de jora mediante técnicas moleculares.
Diseño: El presente trabajo es de tipo experimental exploratorio, con investigación en las áreas de nutrición, biología molecular y microbiología in vitro. Es considerado un estudio de biología molecular ya que se utilizarán técnicas de esta rama como la secuenciación de ADN mediante técnicas moleculares una vez que se aísle la secuencia de ADN objetivo de la muestra a estudiar. Asimismo, es considerado un estudio microbiológico, ya que se experimentará en esta área utilizando componentes moleculares de microorganismos que se aislaron de su entorno biológico habitual.
|
3 |
On the quasiperiodic hamiltonian andronov-hopf bifurcationPacha Andújar, Juan Ramón 21 October 2002 (has links)
Aquest treball es situa dintre del marc dels sistemes dinàmics hamiltonians de tres graus de llibertat. Allà considerem famílies d'òrbites periòdiques amb una transició estable-complex inestable: sigui L el paràmetre que descriu la família i suposarem que per a valors del paràmetre més petits que un cert valor crític, L', els multiplicadors característics de les òrbites periòdiques corresponents hi són sobre el cercle unitat, quan L=L' aquests col·lisionen per parelles conjugades (òrbita ressonant o crítica) i per L > L', abandonen el cercle unitat cap al pla complex (col·lisió de Krein amb signatura oposada). El canvi d'estabilitat subseqüent es descriu a la literatura com "transició estable a complex inestable". Tanmateix, a partir d'estudis numèrics sobre certes aplicacions simplèctiques (n'esmentarem D. Pfenniger, Astron. Astrophys. 150, 97-111, 1985), és coneguda l'aparició (sota condicions d'incommensurabilitat) de fenòmens de bifurcació quasi-periòdica, en particular, el desplegament de famílies de tors 2-dimensionals. A més aquesta bifurcació s'assembla a la (clàssica) bifurcació d'Andronov-Hopf, en el sentit de què hi sorgeixen objectes linealment estables (tors-2D el·líptics) "al voltant" d'objectes inestables de dimensionalitat més baixa (òrbites periòdiques), i recíprocament, n'apareixen tors inestables (hiperbòlics) "al voltant" d'òrbites periòdiques linealment estables. Nostre objectiu és entendre la dinàmica local en un entorn de l'òrbita periòdica ressonant per tal de provar, analíticament, l'existència dels tors invariants bifurcats segons l'esquema descrit dalt. Això el portem a terme mitjançant l'anàlisi següent: (i) Primer de tot obtenim d'una manera constructiva (això és, donant algorismes) una forma normal ressonant en un entorn de l'òrbita periòdica crítica. Aquesta forma normal la portem fins a qualsevol ordre arbitrari r. Així doncs, mostrem que el hamiltonià inicial es pot posar com la suma de la forma normal (integrable) més una resta no integrable. A partir d'aquí, podem estudiar la dinàmica de la forma normal, prescindint dels altres termes i, amb aquest tractament (formal) del problema, som capaços d'identificar els paràmetres que governen tant l'existència de la bifurcació com la seva tipologia (directa, inversa). Cal, remarcar que el que es fa fins aquí, no és només un procés qualitatiu, ja que a més ens permet derivar parametritzacions molt acurades dels tors no pertorbats. (ii) A continuació, calculem acotacions "òptimes" per a la resta. D'aquesta manera, esperem provar que un bon nombre de tors (en sentit de la mesura) es preserven quan s'afegeix la pertorbació. (iii) Finalment, apliquem mètodes KAM per establir que la majoria (veure comentari dalt) dels tors bifurcats sobreviuen. Aquests mètodes es basen en la construcció d'un esquema de convergència quadràtica capaç de contrarestar l'efecte dels petits divisors que apareixen quan s'aplica teoria de pertorbacions per trobar solucions quasi-periòdiques. En el nostre cas, a més, resulta que alguna de les condicions "típiques" que s'imposen sobre les freqüències (intrínseques i normals) dels tors no pertorbats, no estan ben definides per als tors bifurcats, de manera que ens ha calgut desenvolupar un tractament més específic. keywords: Bifurcation problems, perturbations, normal forms, small divisors, KAM theory. Classificació AMS: 37J20, 37J25, 37J40 / This work is placed into the context of the three-degree of freedom Hamiltonian systems, where we consider families of periodic orbits undergoing transitions stable-complex unstable. More precisely: Let L be the parameter of the family and assuming that, for values of L smaller than some critical value say, L', the characteristic multipliers of the periodic orbits lie on the unit circle, when L=L' they colllide pairwise (critical or resonant periodic orbit) and, for L > L' leave the unit circle towards the complex plane (Krein collision with opposite signature). From numerical studies on some concrete symplectic maps (for instance, D. Pfennniger, Astron. Astrophys. 150, 97-111, 1985) it is known the rising (under certain irrationality conditions), of quasi-periodic bifurcation phenomena, in particular, the appearance of unfolded 2D invariant tori families. Moreover, the bifurcation takes place in a way that resembles the classical Andronov-Hopf one, in the sense that either stable invariant objects (elliptic tori) unfold "around" linear unstable periodic orbits, or conversely, unstable invariant structures (hyperbolic tori) appear "surrounding" stable periodic orbits. Our objective is, thus, to understand the (local) dynamics in a neighbourhood of the critical periodic orbit well enough to prove analytically, the existence of such quasi-periodic solutions together with the bifurcation pattern described above. This is carried out through three steps: (i) First, we derive, in a constructive way (i. e., giving algorithms), a resonant normal form around the critical periodic orbit up to any arbitrary order r. Whence, we show that the initial raw Hamiltonian can be casted --through a symplectic change--, into an integrable part, the normal form itself, plus a (non-integrable) remainder. From here, one can study the dynamics of the normal form, skipping the remainder off. As a result of this (formal) approach, we are able to indentify the parameters governing both, the presence of the bifurcation and its type (direct, inverse). We remark that this is not a merely qualitative process for, in addition, accurate parametrizations of the bifurcated families of invariant tori are derived in this way. (ii) Beyond the formal approach, we compute "optimal" bounds for the remainder of the normal form, so one expects to prove the preservation of a higher (in the measure sense) number of invariant tori --than, indeed, with a less sharp estimates--. (iii) Finally, we apply KAM methods to establish the persistence of (most, in the measure sense) of the bifurcated invariant tori. These methods involve the design of a suitable quadratic convergent scheme, able to overcome the effect of the small divisors appearing in perturbation techniques when one looks for quasi-periodic solutions. In this case though, some of the "typical" conditions that one imposes on the frequencies (intrinsic and normal) of the unperturbed invariant tori do not work, due to the proximity to parabolic tori, so one is bound to sketch specific tricks. keywords: Bifurcation problems, perturbations, normal forms, small divisors, KAM theory AMS classification: 37J20, 37J25, 37J40
|
4 |
Desenvolupament de procediments cinètics per l'anàlisi de multicomponentsVillegas Forn, Núria 12 March 2003 (has links)
Els objectius d'aquesta memòria són: a) El desenvolupament de procediments cinètics per l'anàlisi simultani de mescles de compostos químics, basats en el registre dels espectres UV-vis al llarg del temps de reacció i el seu tractament mitjançant tècniques de calibració multivaribles.b) Demostrar la seva aplicabilitat general en situacions d'elevada complexitat tant pel mecanisme cinètic com per la complexitat de la matriu de la mostra.Els quatre sistemes químics estudiats, es presenten de forma cronològica a la seva realització, que coincideix amb l'ordre de complexitat. En el primer, es quantifica l'acetat d'hidrocortisona, contingut en un preparat farmacèutic comercial presentat en forma de pomada. La reacció analítica, la condensació amb l'àcid isonicotínic hidrazina, segueix una mecanisme cinètic de pseudoprimer ordre. La pomada també conté un altre corticoesteroid. En el segon, es quantifiquen dues catecolamines d'estructura química similar (levodopa i benserazida, ambdues contingudes en comprimits) mitjançant la reacció d'oxidació amb excés de periodat sòdic. La levodopa evoluciona segons un mecanisme de primer ordre, mentre que la beserazida es desvia d'aquest comportament, seguint un mecanisme desconegut. A més, té lloc una reacció creuada, donant lloc a l'aparició de nous productes.En el tercer, es quantifiquen mescles ternàries de formaldehid, glioxal i glutaraldehid, contingudes en detergents comercials utilitzats en la desinfecció hospitalària. S'han utilitzat dos procediments experimentals diferents, degut a la interferència produïda per l'elevada concentració de tensioactiu a les mostres. Ambdós utilitzen la reacció de condensació amb 3-metil-2-benzotiazolona hidrazona (MBTH). En el primer mètode la mostra es dilueix prèviament per evitar aquest efecte, mentre que en el segon la mostra no diluïda s'addiciona directament a la mescla de reacció. En aquest últim cas, la calibració s'ha realitzat utilitzant un ampli conjunt mixt de mescles de calibració.En el quart, es quatifiquen mescles de fins a quatre sulfonamides (sulfatiazol, sulfadiazina, sulfamerazina, i sulfametazina) utilitzades conjuntament en diferents preparats farmacèutics per us veterinary, utilitzant la reacció de azo-copulació oxidativa amb MBTH en presència de Fe(III) com agent oxidant. La dificultat en la seva resolució no només és deguda a la gran similitud estructural entre els analits, sinó també al fet que el reactiu es descompon en processos laterals a una velocitat molt alta, originant que la reacció analítica es trobi lluny de les condicions de pseudoprimer ordre esperades quan inicialment s'addiciona un gran excés de reactiu al medi.La metòdica seguida al llarg del treball ha estat sempre la mateixa. Inicialment, es busquen les condiciones experimentals més adequades per tal d'obtenir la major discriminació cinètico-espectral entre els diferents analits. Aleshores, es prepara un conjunt de mescles dels diferents analits seguint un disseny factorial, i es construeixen els models de calibració. Els models de calibració s'obtenen utilitzant la regressió en Components Principals (PCR), la regressió Parcial per Mínims Quadrats bilinear (PLS), la regressió Parcial per Mínims Quadrats Multi Via (nPLS), i les Xarxes Neuronals Artificials (ANNs).La qualitat dels resultats obtinguts s'avalua per comparació amb els resultats trobats per cromatografia líquida d'alta resolució (HPLC), utilitzada com a mètode de referència. Es troba que tots els mètodes són comparables pel que fa a precisió i exactitud; excepte per la determinació de l'acetat d'hidrocortisona, en què el mètode cinètic proposat es mostra més precís atès que el mètode HPLC requereix d'una extracció prèvia de l'analit. Les conclusions més importants que s'extrauen d'aquesta memòria són:a) S'ha demostrat el gran potencial analític de la simbiosi entre un mètode cinètic i una calibració multivariable.b) El PLS bilinear és un mètode de calibració molt adequat, capaç de modelar un nombre molt elevat de sistemes no-lineals. El nPLS no millora la seva capacitat predictiva, però simplifica molt la interpretació qualitativa dels resultats.c) L'ús d'algoritmes tan complexes com les ANN, només es justifica en casos excepcionals. / The goals of this Thesis are: a) The development of kinetic procedures for the simultaneous analysis of mixtures of chemical compounds, based on the recording of UV-vis spectra along the reaction time and the use of multivariate calibration procedures.b) To prove its general applicability in very complex situations, both because of the kinetic mechanism and the complexity of the sample matrix.The four chemical studied systems are presented in the chronological sequence of their realisation, which agrees with the order of complexity. In the first one, hydrocortisone acetate, contained in an available pharmaceutical preparation presented as a pomade is quantified. The analytical reaction, condensation with isonicotinic acid hydrazine, conforms to pseudofirst order kinetics. The pomade also contains another corticosteroid. In the second one, two similar chemical structure catecholamines were quantified (levodopa and benserazide, both contained together in tablets) by using the oxidation reaction with excess of sodium periodate. Levodopa evolves according to a first order kinetics, while the benserazide deviates of this behaviour, following an unknown mechanism. Furthermore, a crossed reaction takes place, giving way to appearance of new products. In the third one, ternary mixtures of formaldehyde, glyoxal and glutaraldehyde, presents in commercially available detergents used for disinfecting purposes in hospitals are quantified. Two different experimental procedures has been used, because of the interference coming from the high concentration of surfactants in the samples. Both are based on the condensation reaction with 3-methyl-2-benzothiazolone hydrazone (MBTH). In the first procedure, the sample is previously diluted so that avoiding this effect, while in the second the undiluted sample is directly added to the reaction mixture. In the latter case, the calibration was done using an extended mixed calibration sample set.In the fourth one, mixtures up to four sulfonamides (sulfathiazole, sulfadiazine, sulfamerazine, and sulfamethazine) which are used together in different pharmaceutical preparations for veterinary uses, are quantified by using the oxidative azo coupling reaction with MBTH in the presence of Fe(III) as oxidizing agent. The difficulty in their resolution not only is due to the high chemical similarity between the analytes but also to the fact that the reagent decomposes in a lateral process at a very high rate, which keeps the analytical reaction far from the pseudofirst order conditions that could be expected when a large excess of reagent was initially added.The methodological procedure followed along the work, has been always the same. Initially, the more suitable experimental conditions are searched to obtain the highest kinetic-spectral discrimination between analytes. Then, a set of mixtures of the different analytes are prepared following a factorial design, and the calibration models constructed. Regression models were obtained using the Principal Components Regression (PCR), the bi-linear Partial Least Squares regression (PLS), the N-way Partial Least Squares regression (nPLS), and Artificial Neural Networks (ANNs).The quality of the results obtained was checked by comparison with those provided by high performance liquid chromatography (HPLC), used as a reference method. All the methods were found to be comparably precise and accurate; except for hydrocortisone acetate determination, where the proposed kinetic method proved to be more precise, as a result of the previous extraction of the analyte needed in the HPLC method. The most important conclusions of this work are:a) The high analytical potential of the combination of a kinetic and a multivariate calibration has been proved.b) The bilineal PLS is a very suitable calibration method, able to model a high number of non lineal systems. nPLS does not improve its forecasting capabilities, but it simplifies strongly the understanding of the results. c) The use of very complex algorithms as ANN can be justified only in rare cases.
|
5 |
Efecto de la aplicación de pulsos eléctricos de alta intensidad de campo y agentes antimicrobianos sobre Staphylococcus aureus en lecheSobrino López, Ángel 21 July 2009 (has links)
La llet s'ha processat tradicionalment mitjançant mètodes tèrmics que permeten assegurar la seva qualitat microbiològica i estabilitat enzimàtica. Malgrat això, els canvis organolèptics i la pèrdua de components nutritius induïts pel mateix escalfament podrien minimitzar-se gràcies a la utilització de mètodes no tèrmics de tractament, com els polsos elèctrics d'alta intensitat de camp (PEAIC). L'objectiu general d'aquest treball va ser l'estudi de l'efectivitat del tractament de polsos elèctrics d'alta intensitat de camp sobre el microorganisme patogen Staphylococcus aureus en llet, així com l'efecte resultant de la seva combinació amb l'addició d'agents antimicrobians. La inactivació de Staph. aureus deguda a l'aplicació de PEAIC es va estudiar mitjançant un disseny experimental de superfície de resposta en el que les variables independents van ésser el nombre, l'amplada i la polaritat de pols, la intensitat de camp i la quantitat de grassa de la llet. De mode similar, s'avaluà l'efecte de l'addició de nisina, lisozima, enterocina AS-48 i les seves combinacions juntament amb l'aplicació de PEAIC. En aquest darrer cas, es va observar el grau de destrucció en funció del temps de tractament, la intensitat de camp, la concentració i temps d'exposició a l'antimicrobià, el pH, la temperatura d'emmagatzemament i la seqüència dels tractaments. Es va determinar la vida útil en refrigeració (4ºC) de llet tractada amb PEAIC i antimicrobians a partir de l'evolució de la flora mesòfila, d'enterobactèries, de coliforms i dels patògens Escherichia coli, Listeria spp., Salmonella spp. i Staphylococcus aureus. Es va comparar també l'evolució de la flora de llet pasteuritzada amb la de la llet sotmesa simultàniament a un escalfament moderat, l'addició d'antimicrobians i l'aplicació de PEAIC. En general, polsos bipolars o una major intensitat de camp, nombre o amplada de pols es va traduir en un menor nombre de cèl·lules viables de Staph. aureus. Ara bé, es va obtenir un màxim d'inactivació que oscil·là entre 6.3 i 7.1 μs d'amplada de pols en el rang de 50 a 150 polsos de 35 kV/cm. Al mateix temps, la interacció entre l'amplada i el nombre de polsos o la intensitat de camp van proporcionar diferents combinacions de les variables amb igual nivell de destrucció microbiana. La combinació de PEAIC amb l'addició a dosis subletals de nisina o enterocina AS-48 actuà de forma sinèrgica a la inactivació de Staph. aureus en llet al seu pH natural. Aquest efecte va ser encara superior quan es combinaren dos antimicrobians, com la nisina i la lisozima o la nisina i l' enterocina AS-48. La mescla de 300 IU/mL de lisozima y 1 IU/mL de nisina va produir prop de 6.4 cicles logarítmics de reducció quan s'aplicaren 1,200 μs de polsos bipolar de 6 μs d'amplada i 35 kV/cm. El tractament de llet amb PEAIC o PEAIC simultàniament amb l'addició d'antimicrobians va augmentar la seva vida útil en refrigeració. L'addició d'1 IU/mL de nisina i 300 IU/mL de lisozima va allargar la vida útil de la llet fins a 7 dies si es processava amb polsos de 6 μs d'amplada i 1,200 μs de temps de tractament a 35 kV/cm, no detectant-ne la presència dels patògens en estudi. La combinació de PEAIC, escalfament moderat a 55ºC durant 16 s i l'addició d'antimicrobians en llet crua va inactivar les enterobactèries i coliforms durant 4 dies i allargà l'emmagatzemament fins a 8 dies. En el cas particular d'augmentar la temperatura fins a 65ºC, la vida útil (26 dies) i la qualitat microbiològica de les mostres amb 20 IU/mL de nisina i tractades amb PEAIC va superar i millorar a la de la llet pasteuritzada a 75ºC durant 16 s. En conseqüència, el tractament simultani de llet amb antimicrobians, com la nisina, la lisozima, l'enterocina AS-48 o les seves combinacions, mitjançant PEAIC i/o un escalfament moderat del medi podria millorar la qualitat organolèptica de múltiples productes làctics a la vegada que asseguraria la seva qualitat microbiològica. / La leche se ha procesado tradicionalmente mediante el uso de calor para asegurar su calidadmicrobiológica y su estabilidad enzimática. Sin embargo, los cambios organolépticos y la pérdida decomponentes nutritivos inducidos por el calentamiento podrían minimizarse con el empleo detratamientos no térmicos, como los pulsos eléctricos de alta intensidad de campo (PEAIC). El presentetrabajo tuvo como objetivo general estudiar la efectividad del tratamiento con PEAIC sobre lasupervivencia del patógeno Staphylococcus aureus en leche, así como el efecto resultante de sucombinación con substancias antimicrobianas.La inactivación de Staph. aureus debida a la aplicación de PEAIC se estudió mediante un diseñoexperimental de superficie de respuesta en el que las variables independientes fueron el número, anchuray polaridad de pulso, la intensidad de campo y el porcentaje de grasa de la leche. De modo similar, seevaluó el efecto individual y conjunto de la adición de nisina, lisozima, enterocina AS-48 o de suscombinaciones con la aplicación de PEAIC. En este último caso, se determinó el grado de destrucción enfunción del tiempo de tratamiento, la intensidad de campo, la concentración y tiempo de exposición alantimicrobiano, el pH, la temperatura de almacenamiento y la secuencia de tratamiento. Se determinó lavida útil en refrigeración (4ºC) de leche tratada con PEAIC y antimicrobianos a partir de la evolución de laflora mesófila, enterobacterias, coliformes y los patógenos Escherichia coli, Listeria spp., Salmonella spp.y Staphylococcus aureus. Se comparó también la evolución de la flora de la leche pasteurizada con la deleche sometida simultáneamente a un calentamiento moderado, la adición de antimicrobianos y laaplicación de PEAIC.En general, pulsos bipolares o una mayor intensidad de campo, número o anchura de pulsos se tradujo enun menor número de células viables de Staph. aureus. Si bien, se obtuvo un máximo de inactivación queosciló entre 6.3 y 7.1 μs de anchura de pulso en el rango de 50 a 150 pulsos a 35 kV/cm. Al mismo tiempo,la interacción entre la anchura de pulsos y el número de pulsos o la intensidad de campo definió distintascombinaciones de las variables con igual nivel de destrucción microbiana. La combinación de PEAIC con laadición a dosis subletales de nisina o enterocina AS-48 actuó de forma sinérgica en la inactivación deStaph. aureus en leche a su pH natural. Este efecto fue aún mayor cuando se combinaron dosantimicrobianos, como nisina y lisozima o nisina y enterocina AS-48. La combinación de 300 IU/mL delisozima y 1 IU/mL de nisina redujo la población hasta 6.4 ciclos logarítmicos cuando se aplicaron 1,200 μscon pulsos bipolares de 6 μs de anchura y 35 kV/cm. El tratamiento de leche con PEAIC o PEAIC junto a laadición de antimicrobianos alargó su vida útil en refrigeración. La adición 1 IU/mL de nisina y 300 IU/mLde lisozima la aumentó hasta 7 días si se procesaba con pulsos de 6 μs de anchura y 1,200 μs de tiempode tratamiento a 35 kV/cm, no detectándose, además, la presencia de los patógenos en estudio. Lacombinación de PEAIC, calentamiento moderado a 55ºC durante 16 s y adición de antimicrobianos enleche cruda consiguió inactivar a enterobacterias y coliformes durante 4 días y prolongar sualmacenamiento hasta 8 días. En el caso particular de aumentar la temperatura hasta 65ºC, la vida útil (26días) y la calidad microbiológica de muestras con 20 IU/mL de nisina y tratadas con PEAIC superó y mejorórespecto a la de la leche pasteurizada a 75ºC durante 16 s.En consecuencia, el tratamiento simultáneo de leche con antimicrobianos, tales como nisina, lisozima,enterocina AS-48 o sus combinaciones, mediante PEAIC y/o un calentamiento moderado del medio podríamejorar la calidad organoléptica de los productos lácteos a la par que asegurar su calidad microbiológica. / Milk has been traditionally processed by thermal treatments that assure their microbiological acceptance and enzimatical stability. However, changes of sensory properties induced by heating may be minimized by using nonthermal treatments, such as the use of high-intensity pulsed-electric field (HIPEF). Thus, the main purpose of this work was to study the lethal effect of applying high-intensity pulsed-electric field against Staphylococcus aureus inoculated in milk, as well as the effect of combining HIPEF with the addition of antimicrobial compounds. Cell death of Staph. aureus was studied by a response surface methodology, in which the independent variables were pulse number and width, pulse polarity, electric field intensity and fat content. Similarly, the joint effect of the addition of nisin, lysozyme, enterocin AS-48 or their combination with the application of HIPEF was also considered by varying the HIPEF treatment time, electric field intensity, concentration and exposure time to the antimicrobials, pH, storate temperature and the sequence of application. Shelf-life of milk treated by HIPEF and added antimicrobial compounds was determined. A microbial screening of mesophilic bacteria, enterobacteria, coliforms and the pathogens Escherichia coli, Listeria spp., Salmonella spp. and Staphylococcus aureus was performed periodically during refrigerated storage. Fate of survivors of pasteurized milk was compared to that of milk submitted to mild heating, HIPEF and added antimicrobials. In general, the highest microbial inactivation was shown setting bipolar pulses or by increasing field intensity or pulse number and width. However, a maximum on cell death was observed depending on pulse width, which varied from 6.3 to 7.1 μs when pulse number ranged from 50 to 150 pulses, respectively, at 35 kV/cm of field intensity. Likewise, different levels of pulse width and pulse number or pulse width and field intensity reached the same level of inactivation. The combination of HIPEF with the addition of antimicrobial peptides (nisin, enterocina AS-48, nisin with lysozyme and nisin with enterocina AS-48) at sublethal doses acted synergistically against Staph. aureus in milk at its natural pH. A reduction over 6.4 log cycles was registered when 300 IU/mL of lysozyme and 1 IU/mL of nisin were added to milk prior to treating by HIPEF (1,200 μs treatment time and 6 μs pulse width at 35 kV/cm). Shelf-life of milk processed by HIPEF or by combining HIPEF and the addition of antimicrobial compounds was prolonged under refrigeration conditions. Milk with added 300 IU/mL of lysozyme and 1 IU/mL of nisin and treated by HIPEF (1,200 μs treatment time and 6 μs pulse width at 35 kV/cm) was stored for 7 days before reaching the limit of microbial acceptance. Moreover, absence of the considered pathogens was found on the latter treated samples. Counts of enterobacteria and coliforms remained below the detection limit during 4 days of storage at 4ºC and shelf-life prolonged for 8 days when milk was submitted to HIPEF, mild heating at 55ºC for 16 s and the addition of antimicrobial compounds. In the particular case of increasing temperature up to 65ºC, shelf-life (26 days) and microbial counts of milk with 20 IU/mL was longer and lower than milk pasteurized at 75ºC for 16 s. In conclusion, milk and dairy products simultaneously processed by the addition of antimicrobial peptides, such as nisin, lysozyme, enterocina AS-48 or their combination, mild heating and HIPEF may improve their sensory properties while microbial acceptance is assured.
|
6 |
Determinació d’índexs d’activitat alfa total i beta total per escintil•lació líquidaZapata García, Daniel 21 October 2011 (has links)
Un dels interessos de la societat actual és conèixer l’impacte de l’activitat humana en el medi ambient, especialment quan aquesta fa ús de materials radioactius. En aquest sentit, a més dels episodis de contaminació radioactiva, és important conèixer els nivells d’exposició a les fonts naturals de radioactivitat i l’efecte de les activitats humanes sobre la redistribució dels materials amb radioactivitat natural (NORM, Natural Ocurring Radioactive Materials), ja que aquests es troben àmpliament distribuïts i tenen un efecte global sobre la població molt superior al de la indústria nuclear. Aquesta necessitat requereix disposar de metodologia senzilla i fàcilment aplicable a matrius diverses, que a més proporcioni resultats fiables en un temps curt.
El contingut radioactiu pot ser estimat de forma ràpida a partir dels índexs d’activitat alfa total i beta total, que informen de manera global sobre la presència de radionúclids en una mostra. El seu coneixement permet prendre decisions sobre la viabilitat d’un ús o una aplicació concreta, així com de la necessitat de fer determinacions de radionúclids específics, que suposa anàlisis més llargues i costoses. L’Organització Mundial de la Salut estableix valors paramètrics per a aquests índexs en les seves directrius sobre la qualitat de l’aigua de consum i molts països estableixen controls basats en aquests índexs per al control radiològic de l’aigua per al consum humà.
La determinació d’índexs d’activitat s’ha realitzat tradicionalment mitjançant detectors proporcionals de flux continu de gas o detectors d’escintil•lació sòlida. En els darrers anys, la tècnica d’escintil•lació líquida ha esdevingut una alternativa a les tècniques clàssiques, doncs permet la determinació simultània dels dos paràmetres a partir de quantitats de mostra petites, procediments senzills i temps de mesura curts. La mesura d’índexs d’activitat per escintil•lació líquida depèn de diversos factors, alguns dels quals poden ser controlats fàcilment (tipus de vial, relació mostra/escintil•lador, paràmetre de discriminació), mentre d’altres resulten més difícils de controlar (energies d’emissió, matriu).
Donat l’impacte sobre la societat i l’economia que tenen els resultats analítics, és necessari dur a terme activitats per a l’assegurament de la qualitat del treball realitzat. En aquest sentit, la implantació de sistemes de gestió de la qualitat als laboratoris d’acord amb normes internacionals com la UNE-EN ISO/IEC 17025:2005 garanteix que una entitat satisfarà els requeriments de qualitat necessaris pel que fa a la gestió i formació del personal, l’adequació de les condicions ambientals del laboratori, la seguretat, l’emmagatzematge, conservació i identificació de les mostres, la conservació dels registres, el manteniment i calibratge dels instruments, i la utilització de mètodes documentats adequadament i tècnicament validats.
En aquesta tesi doctoral s’han estudiat àmpliament els paràmetres que afecten la mesura per escintil•lació i s’ha desenvolupat metodologia analítica per a la determinació de l’activitat alfa total i beta total en aigües continentals i de consum per escintil•lació líquida com a mètode de garbellat. A partir d’aquests estudis s’ha treballat per fer aquestes determinacions en matrius més complexes. Així la metodologia s’ha validat també per a la determinació d’aquests paràmetres en aigua de mar i s’han realitzat estudis per a la seva determinació en sòls.
Un segon aspecte en què s’ha treballat en aquesta tesi doctoral ha estat la gestió de la qualitat al laboratori analític en el marc de la norma UNE-EN ISO/IEC 17025:2005. En aquest sentit, el treball presentat descriu la implantació i manteniment d’un sistema de garantia de qualitat al Laboratori de Radiologia Ambiental per a l’acreditació de les activitats que s’hi realitzen, incloent la metodologia desenvolupada per a la determinació d’índexs d’activitat alfa total i beta total en mostres d’aigua. / "Determination of gross alpha and gross beta activities by liquid scintillation"
Modern societies are concerned about the levels of exposure to natural sources of radioactivity and the effect that human activities have on the redistribution of naturally occurring radioactive materials (NORM), since these have a global effect on the population much higher than that of the nuclear industry.
The radioactive content can be estimated from two parameters: gross alpha and gross beta activities, which give global information about the presence of alpha and beta emitters in a sample, in order to decide about the viability of a use or application. These values can also be helpful to decide whether determinations of specific radionuclides, which require longer and more expensive procedures, are necessary. This is the case of the World Health Organization guidelines on the quality of drinking water, which are the basis to establish the radiological control of water for human consumption in many countries. However, for gross alpha and gross beta to be useful tools in environmental radioactivity control, it is necessary to dispose of analytical methods which can be easily applicable to different matrices and provide reliable results in a short time.
In this thesis, the parameters affecting the simultaneous measurement of gross alpha and gross beta activities using liquid scintillation were studied and analytical methods validated for such determinations in environmental samples, from waters of different kinds (surface, underground and human consumption) to more complex matrices such as marine waters and soils.
Given the impact that analytical results produce on society and economy, it is necessary to carry out activities to ensure the quality of the results produced by analytical laboratories. A second aspect the thesis deals with is quality management at the analytical laboratory following the norm UNE-EN ISO/IEC 17025:2005. A Quality Management System was implemented in the Environmental Radiology Laboratory for the accreditation of the assays carried out, including the method for the determination of gross alpha and gross beta activities in water samples previously validated.
|
7 |
Metodologies per l'estudi de compostos fenòlics i alcaloides en el cacau (theobroma cacao) i la garrofa (ceratonia siliqua L.): bextracció, caracterització i avaluació de la digestibilitat en model in-vitroOrtega Olivé, Nàdia 22 February 2010 (has links)
Actualment hi ha un especial interès pels compostos fenòlics dels aliments en àmbits de la nutrició, salut i medicina en base a diferents evidències que suggereixen que poden actuar com a potents antioxidants i/o moduladors de funcions biològiques claus en els mamífers. Paral·lelament, hi ha una demanda per part dels consumidors en quant a la informació dels aliments que s'ingereix, de les necessitats nutricionals així com de la millora de salut. Tots aquest conceptes juntament amb la definició imminent de la legislació europea en relació als perfils nutricionals i les al·legacions de propietat de salut porta implícit la disponibilitat de metodologies adequades per a la caracterització dels aliments. Per a donar resposta a una necessitat actual, l'interès d'aquesta tesis es centra en el desenvolupament de metodologies que permetin la identificació, verificació, quantificació i eficiència de compostos bioactius. Aquestes metodologies representen eines de treball que han de facilitar la formulació de nous aliments amb al·legacions de propietat de salut.Per assolir aquests objectius, aquest treball va seleccionar dues fonts d'origen vegetal per a l'obtenció i avaluació de compostos fenòlics: el cacau i la garrofa. Els extractes de cacau són una font reconeguda de compostos fenòlics, principalment procianidines, i alcaloides. En el present estudi l'interès es centra bàsicament en ampliar la seva caracterització fenòlica, avaluar la seva capacitat antioxidant i l'efecte del processament tecnològic. Per assolir aquesta fita es va treballar amb diversos productes derivats del processament del cacau, sent aquests la fava, el nib, el licor de cacau i el pols de cacau.L'acceptació dels productes elaborats amb el cacau és universal i darrerament s'han publicat estudis que confirmen que els fenols presents en la xocolata, procedents del cacau, resulten beneficiosos per a la salut. Tot i això, l'alt contingut en greixos saturats, així com la riquesa en sucres són factors limitadors alhora d'aconsellar un increment del consum en una dieta equilibrada.Per aquest motiu es va proposar com a font alternativa la farina de garrofa, per a presentar un contingut baix de greixos i ser una font rica de fibra.El fruit d'aquest treball es recull en el desenvolupament de tècniques cromatogràfiques que permeten identificar i quantificar el perfil fenòlic dels derivats del cacau i de la farina de garrofa (UPLC-MS/MS) així com tècniques espectrofotomètriques que es poden emprar com a eines ràpides de selecció d'extractes polifenòlics (Folin-Ciocalteau i l'assaig de Vainillina). Al mateix temps, s'han optimitzat dues metodologies d'extracció que han permès l'obtenció d'extractes rics en compostos fenòlics d'ambdues fonts d'estudi. Els extractes polifenòlics obtinguts han estat avaluats en termes de la capacitat antioxidant a nivell in-vitro aplicant el mètode DPPH i posant a punt i aplicant el mètode ORAC. Finalment, s'ha avaluat l'estabilitat dels compostos fenòlics de les matrius d'estudi sota condicions fisiològiques del procés de digestió humana mitjançant el desenvolupament d'un model de digestió gastrointestinal in-vitro. / En la actualidad hay un especial interés por los compuestos fenólicos de los alimentos en los ámbitos de la nutrición, la salud y la medicina preventiva, basado en diferentes evidencias que indican que los compuestos fenólicos pueden actuar como potentes antioxidantes y/o moduladores de funciones biológicas claves en los mamíferos. Paralelamente, hay una demanda por parte de los consumidores de información acerca de los alimentos que se consumen y de las necesidades nutricionales, así como de la mejora de la salud. Todos estos conceptos, junto con la definición inminente de la legislación europea en relación a los perfiles nutricionales y a las alegaciones de propiedades saludables, lleva implícito la necesidad de disponer de metodologías adecuadas para la caracterización de los alimentos, especialmente para determinar su contenido en componentes minoritarios bioactivos. Para contribuir a dar respuesta a esta necesidad actual, la tesis tiene por objetivo el desarrollo de metodologías que permitan la identificación, verificación, cuantificación y eficiencia de compuestos bioactivos, concretamente de los compuestos fenólicos. Estas metodologías serán herramientas de trabajo de gran utilidad para facilitar la formulación de nuevos alimentos con alegaciones de propiedades saludables.El trabajo se ha centrado en la obtención y evaluación de compuestos fenólicos de dos fuentes de origen vegetal, el cacao y la algarroba. Los extractos de cacao son una fuente reconocida de compuestos fenólicos, principalmente de procianidinas, y alcaloides. La aceptación de los productos elaborados a partir del cacao es universal y durante los últimos años son numerosos los estudios que confirman que los fenoles presentes en el chocolate, procedentes del cacao, tienen efectos beneficiosos para la salud. Sin embargo, el alto contenido en grasas saturadas, así como la riqueza en azúcares son factores limitadores para el consumo de chocolate en el contexto de una dieta equilibrada. Por este motivo se propuso el estudio de una fuente alternativa, la harina de algarroba, al presentar un contenido bajo de grasa y ser una fuente rica de fibra. El estudio se dirige básicamente hacia la ampliación de las herramientas para la caracterización de la fracción fenólica, y para evaluar tanto la capacidad antioxidante como el efecto del procesamiento tecnológico sobre los compuestos fenólicos. Para alcanzar este último hito se trabajó con diversos productos derivados del procesamiento del cacao, concretamente el haba de cacao, el nib, el licor de cacao y el polvo de cacao.Los resultados de este trabajo comprenden el desarrollo de técnicas cromatográficas que permiten identificar y cuantificar el perfil fenólico de los derivados del cacao y de la harina de algarroba (UPLC-MS/MS), así como técnicas espectrofotométricas que se presentan como herramientas rápidas de selección de extractos fenólicos (Folin-Ciocalteau y el ensayo de Vainillina). Al mismo tiempo, se ha optimizado dos metodologías de extracción que han permitido la obtención de extractos ricos en compuestos fenólicos a partir de ambas fuentes de estudio. Los extractos polifenólicos obtenidos han sido evaluados en términos de la capacidad antioxidante a nivel in-vitro aplicando el método DPPH y poniendo a punto y aplicando el método ORAC. Finalmente, se ha evaluado la estabilidad de los compuestos fenólicos de las matrices de estudio en medios que simulan las condiciones fisiológicas del proceso de digestión humana, para lo que se ha desarrollo de un modelo de digestión gastrointestinal in-vitro. Los resultados han mostrado un claro efecto de la composición de la matriz alimentaria sobre la estabilidad de los compuestos fenólicos durante el proceso de digestión. Estos resultados serán de gran utilidad en la formulación de nuevos alimentos con alegaciones de propiedades saludables. / Nowadays, there has been a growing interest in polyphenols because of their physiological health benefits, including antioxidant activity in the areas of nutrition, health and medicine. In parallel, there is increasing consumer demand for food information concerning nutritional needs as well as the improvement of health. All these concepts, together with the imminent definition of the European legislation in relation to the nutritional profiles and the allegations of health claims, involve the availability of suitable methodologies for food characterization. To respond to these requirements, this thesis is focused on the development of methodologies that allow the identification, verification and quantification of the bioactive compounds (polyphenols). These methodologies are presented as tools of work, which have to facilitate the formulation of new foods with alleged health benefits.In order to reach these aims, this work selected two vegetable-origin sources to obtain and evaluate phenolic extracts: cocoa and carob. It is well-known that the polyphenol content of cocoa beans is mainly procyanidins, and alkaloids; however, this can vary greatly between different varieties and origins of the beans and also through the manufacturing processes. This work was focused on the evaluation of the cocoa bean and its by-products (nib, liquor and cocoa powder) as a potential source of bioactive compounds (polyphenols), which can be used as ingredients in the food and chocolate industry. The products elaborated from cocoa are universally accepted. In addition, different studies have shown recently that the consumption of cocoa and its products have positive and varied health effects. However, cocoa products contain high levels of saturated fatty acids and sugar, which limit the increase in their consumption in a balanced diet. For these reasons, carob flour was proposed as an alternative source with a marked nutritional value due to its high levels of dietary fiber and phenol compounds.The results of this work are the development of several chromatographic techniques, which allow the phenolic profile of cocoa derivatives and carob flour (UPLC-MS/MS) to be defined and quantified. In addition, several spectrophotometrical techniques are proved as fast tools for monitoring the phenol yield efficiency of the obtained extracts (Folin-Ciocalteau and the Vainillin assay). Also, two optimized extraction methodologies have allowed phenol-rich extracts to be obtained from cocoa and carob. The phenol extracts obtained have been evaluated in terms of their antioxidant capacity using in-vitro methods, such as DPPH and ORAC. Finally, the stability of the phenolic compounds in cocoa and carob samples has been studied under human physiological digestion conditions through the development of an in-vitro gastrointestinal model.
|
8 |
Multisectorial models applied to the environment: an analysis for cataloniaPié Dols, Laia 15 January 2010 (has links)
The objective of this doctoral thesis is to apply different multisectorial models available to analyse the impact that would had on the Catalan economy as a result of the introduction of policies designed to reduce emissions of greenhouse effect gases and save energy, and also at the same time to improve the environmental competitiveness of both individual companies and the economy as a whole. For the purposes of this thesis I have analysed the six greenhouse gases that are regulated by the Kyoto Protocol: carbon dioxide (CO2), methane (CH4), nitrous oxide (N2O), sulphur hexafluoride (SF6), hydrofluorocarbons (HFCs) and perfluorocarbons (PFCs). The range of exercises that I put into practice in this thesis enables us to examine the usefulness of the models applied, and allow to analyse questions that are of great importance for the future environmental and economic conditions of Catalan society.The chapter one contains a brief introduction to computable general equilibrium models, describing the different phases that make up the construction of any applied general equilibrium model, and the advantages and limitations of this type of models. I also give an introduction to the subject of computable general equilibrium models applied to the environment. In the chapter two I construct a social and environmental accounting matrix for Catalonia in the year 2001 (referred to below as NAMEACAT01), which will be used as the numerical basis for all subsequent analyses. A NAMEA (National Accounting Matrix using Environmental Accounts) is simply a double-entry table in which the rows contain the origins of the economic resources and the columns show the uses that economic agents give to the resources concerned.In the next chapter, I define a linear model of emission multipliers using the NAMEA for the Catalan economy. Like income multipliers, emission multipliers can be divided into own effects, open effects and circular effects. This decomposition shows the various channels of income generation and how they affect regional greenhouse pollution.The chapter four I analyses the economic impact of alternative policies implemented on the energy activities of the Catalan production system. Specifically, I analyse the effects of a tax on intermediate energy uses, a reduction in intermediate energy demand, and a tax on intermediate uses combined with a reduction in intermediate energy demand. The methodology involves two versions of the input-output price model: a competitive price formulation and a mark-up price formulation. In chapter five, I use the model proposed by Roland-Holst and Sancho (1995) to assess the economic and social impact of the implementation of different policies to reduce CO2 emissions and improve, at the same time, the environmental competitiveness of enterprises and the private real income in Catalonia. Alternativelly, I also apply a second model, which is an extension of the exogenous determination of production in the input-output quantity model (Miller and Blair, 1985) to a SAM database. Finally, chapter six summarises the conclusions and future research of this study. / La presente tesis doctoral tiene como objetivo efectuar una aplicación de los diferentes modelos multisectoriales, para analizar el impacto que tendría en la economía y la sociedad catalana la implementación de diferentes políticas que nos permitiesen disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero y obtener ahorros de energía y al mismo tiempo mejorar la competitividad de nuestras empresas y de nuestra economía. Concretamente para la realización de la presente tesis, hemos utilizamos los seis gases de efecto invernadero regulados por el protocolo de Kyoto: dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), oxido nitroso (N2O), hexafluoruro de azufre (SF6), hirofluricarbonos (HFCs) y perflurocarbonos (PFCs). El conjunto de ejercicios que llevamos a cabo en esta tesis permite observar la utilidad de estas aplicaciones, abordando cuestiones de un importante interés para la realidad medioambiental y económica de la sociedad catalana.
|
9 |
Bandwidth extension techniques for high-efficiency power amplifiersGarcía Tormo, Albert 15 April 2011 (has links)
Aquesta tesi tracta sobre amplificació de potència d'alt rendiment de senyals variables en el temps; concretament, tracta sobre conversió de potència eficient (amb mínimes pèrdues) de tensions DC continues en senyals de tensió no constants.
Aquest tipus de conversió de potència està present en la majoria de dispositius electrònics d'ús quotidià, com ara telèfons mòbils i reproductors de música portàtils, així com també en dispositius d'alta potència com amplificadors d'àudio i estacions base de telefonia mòbil. Generalment l'energia està disponible en forma de tensió DC contínua (d'una bateria o d'una font d'alimentació). D'acord amb la informació a transmetre, aquesta energia s'ha de processar o transformar en un senyal variable en el temps de manera que, per exemple, es pugui convertir en àudio per un altaveu . La tendència de mercat és a reduir la mida i el pes dels dispositius electrònics i a oferir noves funcionalitats, incloent una llarga autonomia en dispositius alimentats per bateries. Millorar l'eficiència dels amplificadors de potència no només n'estendria l'autonomia, sinó que també permetria utilitzar dissipadors més petits i lleugers. Altres aplicacions com les d'alta potència o integrades també es beneficiarien de millores en l'eficiència dels amplificadors de potència.
Els dispositius electrònics de processament de potència més eficients són els amplificadors commutats. Aquests utilitzen components reactius (bàsicament bobines i condensadors) per dur a terme un processament de potència idealment sense pèrdues, així com dispositius actius (transistors) controlats com interruptors (o bé tancats o bé oberts), per tal de controlar aquest procés. Tot i que es poden assolir eficiències molt altes amb amplificadors commutats, la precisió de seguiment pot no ser gaire bona. Es pot millorar la precisió de seguiment senzillament incrementant la freqüència de commutació (la freqüència a la qual es fan commutar els interruptors), tot i que, com que es requereix una certa quantitat d'energia per
fer commutar cada interruptor (pèrdues de commutació), aquesta tècnica també deteriora l'eficiència de l'amplificador. Existeix doncs un comprimís entre la freqüència de commutació i la precisió de seguiment en els amplificadors commutats (compromís eficiència-distorsió).
Els amplificadors commutats habitualment es dissenyen per treballar a una freqüència de commutació alta comparada amb l'amplada de banda que han de seguir. Mentre que amb aquesta estratègia de disseny (i tecnologia actual) es poden dissenyar amplificadors per seguir senyals de l'ordre de kHz, si s'aplica per seguir senyals de l'ordre de MHz, els amplificadors haurien de treballar a freqüències de commutació massa altes, inviables des del punt de vista de les pèrdues de commutació.
Amb l'objectiu d'abordar el compromís entre distorsió i eficiència dels amplificadors commutats, aquesta tesi explora diferents tècniques per estendre l'amplada de banda relativa dels amplificadors commutats, és a dir, tècniques per reduir la relació entre la freqüència de commutació de l'amplificador i la seva amplada de banda de seguiment. Basant-se en una interpretació alternativa dels amplificadors commutats, com a procés de codificació i reconstrucció, les diferents tècniques d'extensió de banda que aquí s'exploren contemplen utilitzar modulacions alternatives, amplificació de potència multi-nivell, filtrat d'ordre elevat i polítiques de commutació millorades en els convertidors commutats.
La caracterització de les prestacions en termes de freqüència de commutació, error de seguiment i robustesa davant no idealitats (incloent compatibilitat electromagnètica i acoblament entre canals) apunta la idoneïtat de l'amplificació de potència multi-nivell basada en moduladors asíncrons per dissenys que treballin a freqüències de commutació relativament baixes, és a dir, a freqüències de commutació comparables a l'amplada de banda del senyal a seguir i amplificar. / This thesis is about power amplification of time-varying signals; more precisely, it is about efficient power conversion, i.e. with minimum losses, of DC constant voltages into non-constant voltage signals.
This kind of power conversion is quite common in power-management circuits and electronics in general. It is present in most everyday use electronic devices, including mobile phones, portable audio players and routers, as well as in high-power devices such as audio amplifiers and wireless base stations. In most electronic devices, whether portable or not, the energy is available as DC constant voltage (typically from a battery or a power supply).
According to the information to transmit, this energy must be processed or transformed into a time-varying analogue signal so that, for instance, it can be directly converted into audio by a speaker or radiated by an antenna. The market trend is to reduce the size and weight of electronic devices whilst offering new or enhanced functionalities, including long autonomy in battery-powered devices (mainly portable). Improving the efficiency of power amplifiers not only extends the autonomy, but also allows using smaller and lighter heatsinks. Other applications such as high-power or embedded would also benefit from efficiency improvements of switching amplifiers.
The most efficient power-processing electronic devices are switching amplifiers. Switching amplifiers use reactive components (mainly inductors and capacitors) to perform an ideally lossless power processing, and active devices (transistors) driven as switches, either ON or OFF, to control this process. Whilst very high efficiencies can be achieved with switching amplifiers, their tracking fidelity may not be very high. The tracking fidelity can be improved by simply increasing the switching frequency (i.e. the frequency at which the active devices are driven), although, provided that a certain amount of energy is required to switch the state of each active device (switching losses), this technique also degrades the efficiency of the amplifiers.
Therefore, there exists a trade-off between switching frequency and tracking fidelity in switching amplifiers (efficiency-distortion trade-off).
Switching amplifiers are typically designed using a high switching frequency compared to the amplifier's tracking bandwidth. Whilst this design strategy leads to feasible designs for kHz-bandwidth applications (using state-of-the-art technology), when applied to MHz-bandwidth applications, it leads to designs operating at very high switching frequencies, unfeasible with regard to switching losses.
With the scope of addressing the efficiency-distortion trade-off of switching amplifiers, this thesis explores different techniques to extend the relative bandwidth of switching amplifiers, i.e. techniques to reduce the ratio of the amplifier's switching frequency to the amplifier's tracking bandwidth. Based on an alternative interpretation of switching amplifiers, as an encoding-reconstruction process, the different bandwidth extension techniques consider using alternative modulations, multi-level power amplification, high-order filtering and enhanced switching policies in the switching converter.
The performance characterisations in terms of switching frequency, tracking error and robustness against non-idealities (including electromagnetic compatibility and crosstalk) points out the suitability of multi-level power amplification based on asynchronous modulators for designs operating at relatively low switching frequencies, i.e. at switching frequencies in the same range than the bandwidth of the signal to track and power amplify.
|
10 |
A Geometrical Domain Decomposition Methods in Computational Fluid DynamicsHouzeaux, G. (Guillaume) 10 May 2002 (has links)
El método de descomposición de dominios (DD) que se propone en esta tesis pretende resolver flujos incompresibles alrededor de objetos en movimiento relativo. El algoritmo de DD está basado en un acoplamiento del tipo Dirichlet/Neumann(Robin) aplicado a subdominios con solapamiento, y es, por tanto, una extensión del método Dirichlet/Neumann(Robin) clásico con subdominios disjuntos. En realidad, el campo de aplicación de este estudio es mucho más amplio puesto que en el se propone un posible marco teórico para abordar la extensión a subdominios solapados de los métodos mixtos clásicos: métodos Dirichlet/Robin, Dirichlet/Neumann, Robin/Neumann y Robin/Robin. Se observa que los métodos mixtos propuestos heredan propiedades del método de Schwarz y al mismo tiempo conservan el comportamiento de sus equivalentes sin solapamiento cuando este tiende a cero. Se muestra como resultado principal que el solapamiento hace estos métodos más robustos que los métodos sin solapamiento. El método de DD que se estudia es geométrico y algorítmico. Es geométrico en el sentido de que la partición del dominio computacional se lleva a cabo antes del proceso de mallado y de acuerdo con el acoplamiento de DD que se prevé usar. Es también algorítmico porque la solución en cada subdominio se obtiene en procesos diferentes y el intercambio de información entre subdominios se realiza mediante un código maestro. Tal estrategia es muy flexible puesto que requiere muy pocas modificaciones del código numérico original. Por consiguiente, sólo el código maestro necesita ser adaptado a los códigos y estrategias numéricos utilizados en cada subdominio. Se presenta una descripción detallada de la implementación del método de DD propuesto en el contexto numérico de los elementos finitos. Presentamos técnicas de interpolación para los datos de tipo Dirichlet y Neumann y desarrollamos algoritmos de conservación. Una vez el acoplamiento de DD y las interpolaciones definidos, presentamos un método del tipo Chimera para la resolución de flujos alrededor de objetos en movimiento. En particular, definimos transformaciones tensoriales para transformar variables de un subdominio a otro. Finalmente, el algoritmo de DD se aplica a un código implícito para la resolución de las ecuaciones de Navier-Stokes incompresibles y también a las ecuaciones de Navier-Stokes promediadas con un modelo de turbulencia de una ecuación. / The domain decomposition (DD) method we present in this work aims at solving incompressible flows around objects in relative motion. The DD algorithm is based on a Dirichlet/Neumann(Robin) coupling applied to overlapping subdomains. Hence, it is an extension of the classical Dirichlet/Neumann(Robin) method which uses disjoint subdomains. Actually, the field of application of this work is wider as it proposes to set up a possible theoretical framework for studying the overlapping extensions of classical mixed methods: the Dirichlet/Robin, Dirichlet/Neumann, Robin/Neumann and Robin/Robin DD methods. We observe that mixed DD methods inherit some properties of the Schwarz method while they keep the behavior of the classical mixed DD methods when the overlap tends to zero. As a main result, we show that the overlap makes the proposed methods more robust than disjoint mixed DD methods. The DD method we propose is geometric and algorithmic. It is geometric because the partition of the computational domain is performed before the meshing, and in accordance to the DD coupling. It is also algorithmic because the solution on each subdomain is obtained on separate processes and the exchange of information between the subdomains is carried out by a Master code. This strategy is very flexible as it requires almost no modification to the original numerical code. Therefore, only the Master code has to be adapted to the numerical codes and strategies used on each subdomain. We present a detailed description of the implementation of the DD methods in the numerical framework of finite elements. We present interpolation techniques for Dirichlet and Neumann data as well as conservation algorithms. Once the domain decomposition coupling and interpolation techniques are defined, we set up a Chimera method for the solution of the flow over objets in relative movements. Tensorial transformations are introduced to be able to express variables measures in one subdomain. Finally, the DD algorithm is applied to an implicit finite element code for the solution of the Navier-Stokes equations and also of the Reynolds Averaged Navier-Stokes equations together with a one-equation turbulence model.
|
Page generated in 0.0803 seconds