DYNA

A VIEW OF THE STANDARS ON GEOMETRICAL AND DIMENSIONING TOLERANCING OF FEATURES IN SPANISH AMERICA

Este artículo muestra el nivel alcanzado respecto al Dimensionado y Tolerado Geométrico de dibujos mecánicos en Hispanoamérica. Para lograr este propósito, se mira si los diferentes organismos de normalización han homologado estándares ISO que atañen a este tema. También se analiza la cantidad de normas homologadas y la calidad de las traducciones realizadas por país. Se puede apreciar como menos de la mitad de los países han hecho homologaciones y como la mayoría de los que las han realizado presentan fallas que limitan su uso y confiabilidad.

This paper presents the level reached in the Spanish America regard Geometrical Dimensioning and Tolerancing -GDT- of mechanical drawings. To pursue this goal it is shown the countries that has homologated at least one of the ISO standards on this subject. It is also analysed the amount and the translation quality of the ISO standards regard GDT. It follows from this article that less than half of the countries have standards on this matter. Also, that the quality of the norms in most of countries are difficult to use and non reliable.

APLICATION OF MATRIX ENGINEERING IN THE FORTIFICATION OF MANGO (VAR. ***TOMMY ATKINS*) WITH CALCIUM**

RESUMEN: La presente investigación analiza la respuesta a la impregnación a vacío en la estructura del mango var. Tommy Atkin y cuantifica los niveles de Ca+2 alcanzados en el producto enriquecido. Se diseñó una disolución de impregnación a partir de Sacarosa y Ca+2 con las cantidades adecuadas de CaCl2 que permitieran teóricamente incorporar un 20% de la ingesta diaria recomendada (IDR)/200 g de mango fresco. Los parámetros de impregnación obtenidos estuvieron afectados por las interacciones del Ca+2 con el material péctico del mango, mientras que los niveles de Ca+2 en el producto impregnado fueron superiores (44 %IDR/200 g de mango fresco) al criterio de enriquecimiento teórico. Este fenómeno podría ser atribuido a que la valoración teórica del Ca+2 se realizó por diferencia de pesos antes y después del proceso de impregnación, además el vació aplicado al sistema contribuyó a la salida de líquido nativo del interior de la matriz de la fruta.

The present investigation analyzes the vacuum impregnation response of mango (var. Tommy Atkins) structure, and shows the Ca+2 concentration reached at the enrichment product. In order to allow an adequate Ca+2 incorporation, according to the 20 % Daily Recommended Intake (IDR)/200 g of fresh mango, an impregnation solution was designed with the appropriate amounts of sucrose and CaCl2. The impregnation parameters are affected by the interaction between Ca+2 and mango pectic material, whereas, Ca+2 levels are remarkable higher than the expected enrichment criterion (44% IDR /200 g fresh mango). This phenomenon could be due to Ca+2 theoretical quantification obtained after and before weights differences in vacuum impregnation process, furthermore the native liquid flows from the fruit structural matrix to the dissolution as a vacuum pulse effect.

EVALUATION OF CALCIUM CHLORIDE AS DUST CONTROL AGENT IN UNSURFACED ROADWAYS

El polvo que generan los vehículos al circular por vías en afirmado produce impactos negativos a las poblaciones e instalaciones cercanas, estas vías se deterioran con facilidad y requieren de periódicas intervenciones para mantenerlas en condiciones aceptables. Este proyecto tuvo como propósito evaluar la efectividad del Cloruro de Calcio como agente estabilizador de afirmados para carretera, el estudio se centró en el sector agroindustrial Colombiano que utiliza trenes cañeros, un tipo de vehículo extralargo y extrapesado. Se construyó un tramo de prueba y un tramo control, el primero estabilizado con Cloruro de Calcio y el segundo sin estabilizar, a los cuales se les realizó un seguimiento durante 6 meses, con mediciones de las emisiones de polvo producido por un tren cañero al circular por la vía a una velocidad promedio de 40 KPH. Se compararon los resultados de ambos tramos encontrando una alta eficiencia del Cloruro Calcio como mitigador de la emisión de polvo en vías en afirmado.

The dust generated by vehicles on unsurfaced roadways produces negative impacts to human populations and nearby facilities. These roadways deteriorate easily and need periodic interventions to keep them in acceptable conditions. The purpose of this project is the evaluation of the efficiency of Calcium Chloride as stabilizing agent of unsurfaced roadways. This study was focused on Colombian agribusiness sector that uses trenes cañeros a large and heavy vehicle. Both a roadway test section and a roadway control section were constructed, the first one stabilized with Calcium Chloride and the second one without the stabilizing product. Both sections were evaluated for 6 months with measurements of dust emissions produced by a controlled vehicle traveling at 40 KPH. Results of both sections were compared and the results show a high efficiency of the Calcium Chloride as dust control agent in unsurfaced roadways.

STATISTICAL MODELING OF ROAD CONTRIBUTION AS EMISSION SOURCES TO TOTAL SUSPENDED PARTICLES (TSP) UNDER MCF MODEL DOWNTOWN MEDELLIN-ANTIOQUIA - COLOMBIA , 2004

Entre las fuentes de emisión a la contaminación del aire en el Valle de Aburrá Zona Centro, se encuentran: canchas de arena, fuentes biológicas, calderas de carbón, vías y construcciones, entre otras. La forma funcional de los aportes de las Vías a las partículas totales en suspensión generados por el modelo fuente-receptor, MCF, Modelo de Correlación de Fuentes, creado para la estimación en porcentaje del grado de contribución de una fuente de contaminación especifica, es aproximadamente la de una distribución Gamma. Aquí se utiliza la prueba de bondad de ajuste Chi-cuadrado para modelar estadísticamente los aportes de las Vías como fuentes de emisión a las partículas totales en suspensión durante un periodo determinado de tiempo. Esta prueba permite estimar también los parámetros de la distribución mediante el método de máxima verosimilitud. Como algoritmo de convergencia se ha utilizado el Algoritmo EM (Estimation Maximization Algorithm). La estimación de la media de los factores de contribución de las Vías según el modelo Fuente-Receptor MCF es inmediata a partir de estas estimaciones y valida el factor de contribución de las Vías a la contaminación atmosférica en la zona de estudio.

Sand fields, constructions, carbon boilers, roads, and biologic sources are air-contaminant-constituent factors in Down Town Valle de Aburrá, among others. The distribution of road contribution data to total suspended particles according to the source receptor model MCF, source correlation modeling, is nearly a Gamma distribution. Chi-square goodness of fit is used to model statistically. This test for goodness of fit also allows to estimate the parameters of the distribution utilizing maximum likelihood method. As a convergency criteria, the Estimation Maximization Algorithm is used. The mean of road contribution data to total suspended particles according to the source receptor model MCF, is straightforward and validates the road contribution factor to the atmospheric pollution of the zone under study.

GEOLOGY OF THE INFLUENCE ZONE OF THE OTU FAULT IN THE SEGOVIA-REMEDIOS MINING DISTRICT

Se presenta la caracterización geológica y estructural de la zona de influencia de la falla Otú en jurisdicción del distrito minero Segovia-Remedios. Además, se proponen controles mecánicos para las mineralizaciones auríferas, que si bien son compatibles, en parte, con un modelo de depósitos de oro orogénico, dejan abiertas otras posibles interpretaciones.

This paper presents the geological and structural characterization of the Otu fault influence zone in the Segovia-Remedios mining district. It also proposes the mechanical controls for gold mineralization in the area, which, even if they are in part consistent with a model of orogenic gold, allow other possible interpretations.

ADAPTATION OF BOGUE´S EQUATIONS TO MINERALOGICAL ESTIMATE OF THE CLINKER FOR A COLOMBIAN CEMENT FACTORY

Las ecuaciones de Bogué fueron creadas para calcular el porcentaje de las fases minerales del clinker asumiendo que las materias primas utilizadas tienen una pureza del 100% y que las reacciones son completas, lo cual no ocurre. Esto ha llevado durante años a las cementeras a sobrevalorar o subvalorar dichos porcentajes. Durante ocho meses se estuvo monitoreando el clinker producido por una cementera colombiana en sus dos principales hornos, al cual se le cuantificaron las fases mineralógicas mediante petrografía de luz reflejada con estimación volumétrica por conteo de puntos. A su vez los porcentajes mineralógicos se calcularon por el método tradicional de las Ecuaciones de Bogue y se hizo una comparación sistemática de los resultados obtenidos y se encontró que el método químico (Bogue) subestima la producción de minerales en el clinker de esta cementera hasta en un 5%. Basados en las ecuaciones originales se presenta una modificación de éstas, especialmente en sus coeficientes. Se obtuvo un juego de ecuaciones para el material producido en cada horno y luego cada uno se validó con los datos del horno contrario. Se implementó el que mejor ajuste estadístico tuvo.

The Bogues equations were created to calculate the clínker minerals phases percentage, but these were created assuming that raw materials had a 100% purity and that the reactions are complete, this had made that cement factories to overvalue or sub-value these percentages during many years. The clinker produced from a Colombian cement factory during eight months was monitoring in their two main kilns, the mineralogical phases were count to obtain quantitative information by volumetric estimation with a reflected light microscope. In same time, the mineralogical percentages were calculated by the Bogue´s equations which are traditional methods. A systematic comparison of obtained results was made and it was found that the chemical method (Bogue) underestimates the clinker mineral production in this factory up to 5%. Based on the original equations a modification of these is presented, especially in their coefficients. A set of equations was obtained for the produced materials in each kiln and then each and everyone were validated with the contrary kiln data. This procedure allowed establishing which equation set had the best statistical adjustment.

INFLUENCE OF THE MINERALOGICAL COMPOSITION OF KAOLINS ON THE PERFORMANCE OF ADDED MORTARS WITH MK

El presente trabajo forma parte de un proyecto de investigación, cuyo objetivo primordial fue la producción de Metacaolín (MK) para uso como adición puzolanica en morteros y concretos de cemento Pórtland. El artículo está enfocado en evaluar el desempeño de dos tipos de Metacaolines, cuya materia prima difiere en su composición mineralógica (48 y 97% de caolinita). Se determinó la actividad puzolánica por medio de la norma ASTM C311 y C618 y por el contenido de cal fijada en la reacción de hidratación a través del Análisis Termogravimétrico (ATG). Se evaluaron las propiedades de absorción capilar y la permeabilidad a cloruros en morteros adicionados con el 10 y 20% de MK con respecto a la cantidad de cemento. Los resultados indicaron un mejor comportamiento para las mezclas adicionadas con MK obtenido a partir del Caolín de mayor pureza. Sin embargo, la diferencia entre las propiedades mecánicas y de durabilidad de las mezclas con el 20% de adición de los dos tipos de MK evaluados fue mínima, lo cual indica la posibilidad de utilización de caolines de menor pureza para producir este tipo de puzolana.

This work forms part of a research project, aiming at using metakaolin (MK) in concrete manufacture. This paper is focused on the performance of two types of metakaolin. Origin kaolin and high purity commercial kaolin were used as raw materials which show a different mineralogical composition (48 and 97% of kaolinite). The pozzolanic activity of the metakaolin was evaluated according to ASTM C311 test and determining the amount of calcium hydroxide consumed during the pozzolanic reaction by termogravimetric analysis (TGA). The properties of capillarity absorption and chloride permeability of cement mortars were determined. Each MK was incorporated into the mortar in proportions of 10 and 20% by mass of cement. A better behaviour was verified for the mortars added by MK obtained from high purity Kaolin; nevertheless with 20% of addition the difference between the properties of the mixtures with both different MK is minimal, which indicates a possibility of utilization of poor kaolin to produce this type of pozzolan.

MECHANICAL BEHAVIOR OF THE CONCRETE REINFORCED WITH SUGAR CANE BAGASSE FIBERS

Se preparó un material compuesto de fibra de bagazo de caña y concreto, donde las fibras presentaron una distribución aleatoria dentro del compuesto. Se estudió la influencia del tamaño y de la adición de fibras expresadas en porcentaje del peso total, en la resistencia a compresión y en la densidad del material. Este estudio encontró que el compuesto con las fibras retenidas por el tamiz N° 6, y con una adición entre el 0,5 y 2,5% de fibras en relación al peso total del agregado grueso, presentó una resistencia de 16,88 MPa, y una densidad de 141 y 336kg/m³ comparado con la de un concreto pesado de 2400 kg/m³.

A material composite of concrete cane bagasse fiber was prepared, where the fibers presented a random distribution within the composite. We studied the influence of the size and the fiber addition expressed in percentage of the gross weight, the resistance to compression and the density of the material. This it studied found that with fibers retained by the sieve N° 6, and with an addition between 0.5 and 2.5% of fibers in relation to the gross weight of the heavy aggregate, it offered a resistance between 16.8 and 8,6MPa, to the 14 days of setting, and between 141 and 336 kg/m³in its density compared with a concrete heavy of 2400 kg/m³.

INTERNAL STRUCTURE OF THE GUADUA AND ITS INCIDENCE IN THE MECHANICAL PROPERTIES

La Guadua angustifolia kunth GAK, fue caracterizada en su estructura interna, y se encontró la incidencia que presenta esta en la resistencia a flexión y a tensión. La resistencia a la flexión disminuye de la capa externa a la interna, debido a la reducción de la cantidad de células de fibras en ese sentido. Los valores de resistencia a flexión en la GAK disminuyen con la presencia de nudos debido a la discontinuidad de las fibras en esa parte del material. La resistencia a la tensión al igual que la de flexión disminuye de la capa externa a la interna, aspecto que se relaciona con que la cantidad de las células de fibra disminuyen hacia la capa interna.

The Guadua angustifolia kunth GAK, was characterized in its microestructure, and founded the effect that this one presents in the resistance to flexion and to stress. The resistance to the flexion diminishes from the external to the internal layer, due to the reduction of the quantity of cells of fibers in this direction. The resistance to flexion values in the GAK diminishes with the presence of nodes due to the discontinuity of the fibers in this part of the material. The resistance to the stress as that of flexion diminishes of the external to the internal layer, aspect that relates that the quantity of the cells of fiber diminishes towards the internal layer.

DECREASE OF THE TEMPERATURE IN THE SYNTHESIS OF A HIGHLY REFRACTORY CERAMIC MATERIAL (MULLITE) FROM HIDROXIHIDROGELES

Debido a las condiciones cada vez más severas a la cuales son sometidos los materiales refractarios y a su incidencia en los costos de producción de la industria que los utiliza, la tendencia es hacia el consumo creciente de refractarios de alto contenido de alúmina, de los cuales hacen parte los compuestos de mullita, que hoy en día no son producidos por la industria nacional. En este trabajo, se planteó obtener mullita mediante la ruta química de hidroxihidrogeles, buscando un contacto íntimo entre las partículas de sílice y alúmina. Se evaluó la cristalinidad mediante DRX y SEM, obteniendo mullita cristalina a temperaturas considerablemente bajas ( 1300 ºC) y menos tiempos de procesamiento (10h.). Se verificó la refractariedad del material mediante cono pirométrico equivalente (CPE) obteniendo un valor mayor de cono 37 (> 1820 ºC). Finalmente se realizó un análisis químico para comprobar los compuestos presentes y verificar la relación estequiométrica 3Al2O(3)2SiO2.

Due to the higher temperatures and more severe conditions at which the refractory materials are subjected and to the incidence of those variables on the production costs of the industrial users, there is a tendency toward the consumption of better and more reliable refractory materials, with higher alumina contents; one of these materials is mullite, which it is not produced in Colombia. In this work, the chemical method for the synthesis of mullite was the hydroxyhydrogels route, looking for to improve the intimate contact between the particles of silica and alumina; The cristallinity was evaluated by DRX analysis and SEM, obtaining crystalline mullite to considerably low temperatures ( 1300 ºC) and less times of processing (10h.). The refractoriness of the material was verified by pyrometric cone equivalent (PCE) obtaining a value bigger than cone 37 (> 1820 ºC). Finally, to check the present compounds and stoichiometric relationship 3Al2O32SiO2, a chemical analysis was carried out.

SOL-GEL COATINGS DEPOSITED ON STAINLESS STEELS ALLOYS REVIEW

En este trabajo se presenta una recopilación bibliográfica de los recubrimientos inorgánicos, híbridos, con partículas dispersas, depositados sobre aleaciones de acero inoxidable por medio de la técnica sol-gel. A partir de estos recubrimientos es posible la modificación de las propiedades superficiales de estas aleaciones metálicas, en busca de mejorar su resistencia química, además del grado de biocompatibilidad cuando están expuestas a ambientes fisiológicos.

This is a review paper of the inorganic, hybrid, and containing dispersed particles coatings, deposited on stainless steel alloys by means of the sol-gel technical. Starting from these coatings it is possible the modification of the surface properties of these metallic alloys, searching to improve their chemical resistance and the biocompatibility, when they are exposed to physiologic fluids.

MECHANICAL AND TRIBOLOGICAL ANALySiS OF Fe-Cr-Ni-C AND Ni-Al-Mo COATINGS

En este trabajo de investigación se evaluaron dos recubrimientos aplicados por medio de la técnica de rociado térmico por combustión, la aleación: Ni=89%, Al = 5,5%, Mo=5,5% y la aleación Fe=81,8%, Cr=16%, Ni=2%, C=0,2. La preparación superficial de las probetas se realizó usando chorro de arena. Se realizaron pruebas de resistencia al cortante, adherencia, desgaste abrasivo, desgaste por deslizamiento y flexión en cuatro puntos. El recubrimiento Fe-Cr-Ni-C presentó menor pérdida de masa, tanto para desgaste abrasivo como para el desgaste por deslizamiento. La multicapa presentó una mayor porosidad en el recubrimiento Ni-Al-Mo usado como capa base y la capa exterior de Fe-Cr-Ni-C presentó mayor cantidad de partículas no fundidas y óxidos. La falla ocurrida en el ensayo de adherencia para las probetas con recubrimiento multicapa fue de característica adhesiva y cohesiva. El esfuerzo en el que se presenta la fisura por flexión en el recubrimiento multicapa disminuyó con el aumento del espesor.

In this paper the coatings Ni=89%, Al = 5,5%, Mo=5,5% and Fe=81,8%, Cr=16%, Ni=2%, C=0,2% were evaluated. The coatings were applied by flame-thermal spray technique. The superficial preparation method was sand blasting. Adhesion, shear, abrasive wear, sliding wear and bending tests were made. The coating Fe-Cr-Ni-C presented minor mass loss, as much for abrasive wear as for the sliding wear. The multilayer presented a greater porosity in the base layer (Ni-Al-Mo) than in the outer layer (Fe-Cr-Ni-C), the last one presented greater amount of nonfused particles and oxides. The failure presented in the adhesion test for the samples with multilayer coating was of adhesive and cohesive characteristic. The stress in which the cracks appear by bending moment in the multilayer coatings diminished with the increase of the thickness.

HOT CORROSION STUDY OF AISI-SAE 304H ALLOY, BY USING THE ELECTROCHEMICAL IMPEDANCE SPECTROSCOPY TECHNIQUE

La corrosión en caliente es uno de los mayores problemas que se presentan en la industria generadora de energía eléctrica, especialmente en los componentes que conforman los equipos generadores de vapor (calderas). El fenómeno corrosivo que presentan las sales fundidas, es por lo menos parcialmente, de naturaleza electroquímica y por lo tanto, puede ser estudiado empleando la técnica de impedancia electroquímica (EIS), adaptada a las condiciones especiales de temperatura y composición del medio corrosivo. En esta investigación se evalúo el comportamiento del acero AISI304H expuesto a un electrolito compuesto de 80%V2O5 - 20%Na2SO4 fundido, en un intervalo de temperatura comprendido entre 550ºC y 700ºC.

Hot corrosion is one of the most important corrosion problems in power generation industry, especially in vapor generations components. Corrosion phenomena in molten salts is partially electrochemical nature and therefore, it can be studied by using the impedance electrochemical technique, which can be adapted to the conditions of corrosive environments and temperature. In this research, the corrosion behavior of AISI304H steel exposed to 80%V2O5 - 20%Na2SO4 molten salt at a range temperature between 550ºC and 700ºC was evaluated.

WEAR RESISTANCE vs. IMPACT RESISTANCE OF STEEL AISI 15B30, QUENCHED AND TEMPERED

Debido al bajo carbono de los aceros al boro, algunos fabricantes recomiendan el revenido como tratamiento opcional y otros sugieren que no es necesario. Puesto que los aceros al boro son muy utilizados en aplicaciones agrícolas donde tienen exigencias de desgaste e impacto, (p.ej. discos de arados), es, entonces, conveniente evaluar dichas propiedades del acero AISI 15B30 con temple y temple más revenido a diferentes temperaturas y contrastarlo con características del AISI 1030, obtenidas en condiciones similares. De los resultados obtenidos, se desprende que el revenido a 200ºC después del temple es beneficioso ya que la energía absorbida en el ensayo de impacto es el doble de la obtenida en probetas con solo temple, conservando las propiedades de dureza y resistencia a la abrasión.

Due to the low carbon of boron steels, some factories recommend the tempering as optional and others suggest that it is unnecessary. Because boron steels are widely used in agricultural applications where they are exposed to wear and impact, as in plowing discs, it is then convenient to evaluate the properties of AISI 15B30 steel quenched and tempered at different temperatures and to contrast them with those obtained on steel AISI 1030 under similar conditions. From the obtained results, it can be seen that tempering at 200ºC produced twice the impact energy of the quenched sample without a decrease on resistance and hardness and a light decrease on abrasion resistance.

EQUATION OF CAPRISTE AND LOZANO MODIFIED TO PREDICT THE POINT OF BOILIG INCREASING IN SOLUTIONS OF SUGAR CANE

La elevación en la temperatura de ebullición del jugo de la caña de azúcar, utilizando soluciones modelos con cuatro componentes (sacarosa, glucosa, fructosa y dextrana), fue medida experimentalmente en un rango de concentraciones de sólidos solubles de 30 a 60 º Brix y a presiones entre 6.2 x 10³ y 7.6 x 10(4) Pa (abs.). Se utilizó el modelo empírico de Capriste y Lozano para representar los datos experimentales. Los datos experimentales se ajustaron mejor a un modelo modificado de Capriste y Lozano, propuesto por los autores.

Boiling temperature changes were measured experimentally for sugar cane juices using model solutions made up of four components (sucrose, glucose, fructose and dextrana), in a rank of soluble solid concentrations of 30 in 60 º Brix and pressures between 6,2 x 103 and 7,6 x 104 Pa (abs.). The empirical model of Capriste and Lozano was used to represent the experimental data. The experimental data adjusted better to a modified model of Capriste and Lozano, proposed by these authors.

CASTOR OIL BIODIESEL AS AN ALTERNATIVE FUEL FOR DIESEL ENGINES

En este artículo se presenta un estudio experimental sobre la producción y utilización del biodiesel de aceite de higuerilla. El máximo rendimiento de metilésteres en la reacción de transesterificación del aceite de higuerilla usado se obtiene bajo las siguientes condiciones: temperatura ambiente, una relación molar metanol/aceite de 9 y una concentración de catalizador de 0.8%. El biodiesel de aceite de higuerilla puede ser mezclado con el combustible diesel convencional derivado del petróleo en proporciones hasta del 15%, sin que la mezcla resultante se salga de las especificaciones de calidad estipuladas en los estándares nacionales e internacionales para combustibles diesel. La mayor dificultad para el uso del biodiesel de aceite de higuerilla en motores es su alta viscosidad. Sin embargo este biocombustible presenta excelentes propiedades de flujo a baja temperatura (valores bajos para los puntos de nube y fluidez). Las pruebas en motor con mezclas biodiesel de higuerilla/diesel convencional, en el rango de proporciones de biodiesel ensayadas, muestran que ha medida que se incrementa la proporción de biodiesel en la mezcla aumenta el consumo específico de combustible, disminuye el dosado relativo, la opacidad de humos se disminuye levemente, mientras que el rendimiento efectivo y las emisiones de CO y CO2 prácticamente permanecen constantes.

In this paper, a study related to the production and use of castor oil biodiesel is presented. The maximum methyl esters yield of the castor oil transesterification reaction is obtained under the following conditions: ambient temperature, a molar ratio of methanol to vegetable oil equal to 9 and a catalyst percentage equal to 0.8%. The castor oil biodiesel can be blended with petroleum diesel as far as 15% in such way that the resulting blend complies with national and international technical standards for diesel fuels. Its high viscosity becomes the main difficulty for using castor oil biodiesel in engines. However this biofuel exhibits excellent cold flow properties (low values of cloud and pour points). The motor tests using castor oil biodiesel/petroleum diesel blends, for the biodiesel proportion tested, show that a biodiesel percentage increase leads to an increase in the specific fuel consumption, a decrease in the fuel/air ratio, a slight decrease in smoke opacity, while the fuel conversion efficiency and the CO and CO2 emissions practically remain constants.

TREATMENT OF FUE DIESEL WITH A PERMEABLE REACTIVE BARRIER TECHNOLOGY

La investigación estudió el tratamiento de diesel combustibles de producción mexicana contenidos en agua con un sistema de barrera reactiva permeables a escala de laboratorio (siete columnas). Se uso un suelo agrícola como medio reactivo. Se aplico peroxido de hidrógeno al 50% industrial como fuente de oxigeno y nitrógeno en urea al 46% como nutriente. Se caracterizo el medio reactivo con los principales parámetros de interés (humedad, materia orgánica, pH, nitrógeno total, fósforo disponible, clasificación del suelo, conductividad eléctrica, sólidos suspendidos volátiles, densidad real y aparente, porosidad, textura, color, salinidad, conductividad hidráulica, capacidad de campo y densidad de bacterias. Se determinaron las cinéticas de degradación y la capacidad de adsorción del diesel en el medio reactivo. Las barreras reactivas permeables se diseñaron con los resultados cinéticos obtenidos en los reactores por lotes. Las columnas tenían dimensiones de 30 cm de longitud y 10 cm de diámetro. Las cinéticas de determinaron durante 18 días y las columnas se corrieron durante 70 días presentando remociones arriba del 80%. Se usaron concentraciones iniciales de diesel de 15,000 mg/L. Para la modelación de la adsorción se aplicaron las ecuaciones de Freundlich y Langmuir, donde esta ultima presentó un mejor ajuste a los datos a los datos experimentales y una mayor capacidad de adsorción. Para el suministro de los nutrientes y oxigeno se aplico el modelo propuesto por McCarty y la ecuación media para diesel propuesta por Jackson. Se determinó una velocidad de degradación de 0.0908 d-1, un coeficiente de distribución del diesel en el medio reactivo de 0.8 ml/g, una capacidad de adsorción de diesel en el medio reactivo de 13.50 mg/L y un factor de retardo de 3.69.

The objective of this investigation is to study the treatment of the diesel production of Mexican content in water with a system of permeable reactive barriers in laboratory (seven columns). An agricultural soil (ASo) was used as half reagent medium. It was applied peroxide of hydrogen to 50% industrial as source of oxygen and nitrogen in urea to 46% as nutrient. This characterized the reagent medium with the main parameters of interest (humidity, organic matter, pH, total nitrogen, available phosphorus, classification of the soil, volatile suspended solids, electric conductivity, real and apparent density, porosity, texture, color, hydraulic conductivity, field capacity and density of bacteria. The kinetic of degradation and the capacity of adsorption of the diesel was determined in the reagent medium by batches tests. The permeable reactive barriers were designed with the kinetic results obtained in the reactors by batch. The columns had 30 cm of length and 10 cm of diameter. The kinetics was determined during 18 days and the columns were run during 70 days where they presented removals up of 80 % in columns. An initial concentration of diesel of 15,000 mg/L was used. For the modeling of the adsorption the Langmuir equation was applied. For the supply of nutrients and oxygen the pattern proposed by McCarty and the half equation for diesel proposed by Jackson was applied. A velocity of degradation in the reagent medium of 0.0908 d- 1 a coefficient of distribution of the diesel in the reagent medium of 0.8 ml/L, a capacity of adsorption of diesel in the medium reagent of 13.50 mg/L and a factor of retard of 3.69 in the soil is presented.

OBTAINING OF THE COEFFICIENT OF ORGANIC CARBON FOR DIESEL THROUGH ISOTERMAS OF ADSORTION

En este trabajo se presentan los valores experimentales del coeficiente de sorción carbono orgánico, Koc, para diesel combustible de producción mexicana el cual es una mezcla de compuestos y cuyo valor no se reporta en la literatura especializada, solo se dan a conocer datos para compuestos individuales. El valor de Koc es constante para un mismo compuesto en un rango amplio de sedimentos y suelos. El coeficiente de distribución, Kd de la mayoría de los compuestos orgánicos se incrementa con la fracción de carbono orgánico, f oc, implicando que otra opción para estimar Kd es a través del coeficiente de sorción Koc y f oc mediante la relación Kd=f oc Koc. Los valores de Kd se determinaron por medio de isotermas adsorción, para lo cual se probaron cinco tipos de suelos diferentes, cinco concentraciones de diesel en reactores intermitentes y se modelo el proceso con la ecuación de Freundlich considerando n=1 (concentraciones bajas) para los ajustes lineales. Se obtuvieron valores de Koc en un rango de 44.82 a 55.62 mL/g. Se realizó el análisis de varianza y se aplicó la prueba de intervalos múltiples de Duncan para determinar la diferencia entre las medias de los Koc obtenidos. Gráficamente se presentó la influencia de la f oc en la adsorción del diesel.

In this work the experimental values of the coefficient are presented of sorption organic carbon, Koc, for fuel diesel of Mexican production which is a mixture of composed and whose value is not reported in the literature specialized, only for rank interval of sediments and soils. The coefficient of distribution, Kd, of the majority of the organic compounds is increased with the fraction of organic carbon, f oc, implying that another option to obtain Kd is through the coefficient of sorption Koc and f oc by means of the relation Kd = f oc Koc. The values of Kd were determined through isotherms adsorption, for which five types of different floors were tested, five concentrations of diesel in intermittent reactors and itself model the process with the equation of Freundlich considering n = 1 for the lineal adjustments. Values were obtained of Koc in a rank from 44.82 to 55.62 mL/g. The analysis was carried out of variance and applied the test of multiple intervals of Duncan to determine the difference among the averages of the Koc obtained. Graphic the influence of the f oc in the adsorption of the diesel was presented.

SYNTHESIS OF CALCIUM ARSENOALGINATE FORM ELIMINATION THE ARSENIATE IONS IN CONTAMINATED WATER

Utilizando alginato de sodio comercial, se optimizó la síntesis del arsenoalginato de calcio utilizando el CaCl2 y arsénico en forma de NaH2AsO4. Se probó concentraciones de As entre 20-1000 mgL-1 para finalmente probar en aguas reales contaminadas con contenidos de 480 mgL-1 y evaluar la eficiencia de coprecipitación y eliminación de As. Los resultados optimizados indicaron trabajar con niveles de concentración de alginato de1.0 g.L-1, pH 6 y concentración de CaCl2 entre 400-500 mg.L- 1 a temperatura ambiente, mayores temperaturas, favorecen más la redisolución de los precipitados que la sedimentación. Se obtuvo sólidos cristalinos que pudieran ser evaluados en otros estudios con algún uso potencial. La eficiencia de eliminación de As en aguas contaminadas fue de 96 % lo cual es indicativo de que los contenidos de As de esta agua, pueden ser minimizados desde sus valores iniciales a niveles cercanos a lo establecido por la normatividad mexicana actual.

Synthesis of calcium arsenoalginate was optimized using common sodium alginate, CaCl2 and NaH2AsO4 which brought the arsenic. In order to evaluate the co-precipitation efficiency and elimination of arsenic, several concentrations of As, ranging from 20 to 1000 mg.L-1 was tested including real contaminated water containing 480 mg.L-1of arsenic. Optimized results, by means of factorial design matrix, pointed out the best synthesis conditions; sodium alginate concentration of 1.0 g.L-1, pH 6, CaCl2 concentration between 400-500 mgL-1 and room temperature. Re-dissolution of the precipitates is promoted than sedimentation when temperature is greater than room temperature. The precipitates are crystalline solids that in future studies will be characterized more extensively in order to elucidate potential applications. In contaminated water the arsenic was eliminated with an efficiency of 96% these result allows to consider that is possible to reduce arsenic concentration until levels according to Mexican standard.

**EVALUATION OF THE COOKING AND DRYING PROCEDURES TO OBTAIN CROP SHRIMP (Penaeus Sp) HEADS FLOUR**

En este trabajo se evaluó las etapas de cocción y secado en el proceso de obtención de harina de cabezas de camarón de cultivo (Penaeus Sp); para la elaboración de la harina se tomaron cabezas de camarón congeladas, realizándoles análisis microbiológicos y bromatológicos. Las cabezas se descongelaron y lavaron por un tiempo de 20 minutos, se procedió a cocinarlas, evaluando las temperaturas de 85 y 95°C y un tiempo de 10 y 20 minutos; se secaron en un horno a las temperaturas de 65 y 75°C y por un tiempo de 5 y 7 horas, según el tratamiento aplicado; después fueron molidas y empacadas al vacío. El tratamiento mas favorable para mantener el mayor contenido de grasa y de proteína y alcanzar un nivel bajo de humedad fue el de una cocción a 95ºC, por 10 minutos y un secado a 75ºC por 5 horas.

In this research it was evaluated the cooking and drying steps during the process in which it was obtained crop shrimp (Penaeus Sp) heads flour to do so, it was necessary to take same frozen shrimp heads, exposing then to microbiological and bromatological analysis. The shrimp heads were defrosted and washed for about 20 minutes. They were cooked taking into account the 85 and 95ºC temperatures and the time which was 10 and 20 minutes. Then, they dried in an oven using 65 and 75ºC temperatures during 5 and 7 hours; having as a result 16 different samples. After this procedure, the step to follow was to grind and packing the emptiness. The mast favorable procedure to preserve the most fat and protein content and the lowest moisture level was the are in which the shrimp heads were cooked with 95ºC for 10 minutes and a 75ºC drying for 5 hour time.

APLICACIÓN DEL MÉTODO DE SÍNTESIS SUBESTRUCTURAL (SSM) A UN PROBLEMA DE CONDUCCIÓN DE CALOR

En éste trabajo se presenta la aplicación del método de síntesis subestructural (SSM) basado en la teoría de Rayleigh-Ritz a un problema de ingeniería. Dicho problema es el análisis de conducción de calor unidimensional en sistemas bidimensionales formados por miembros unidimensionales. Para este problema de conducción de calor se obtienen los autovalores asociados y su convergencia. Las soluciones obtenidas con el MSS son comparadas con las asociadas a la versión h del método del elemento finito convencional (MEF). Los resultados obtenidos abren un nuevo panorama de investigación relacionado con determinar la influencia del orden de las ecuaciones diferenciales que rigen el problema sobre la precisión y velocidad de convergencia de la solución dada por las funciones de aproximación.

In this paper, the application of the Substructural Synthesis Method (SSM) on an engineering problem is presented, based on the theory by Rayleigh-Ritz. This problem is the unidimensional heat conduction analysis on bidimensional systems made of unidimensional members. For this heat conduction problem the associated eigenvalues and their convergence are obtained. Solutions obtained with the SSM are compared to those associated to the h version of the conventional Finite Element Method (FEM). The results obtain opened a whole new panorama of investigation related with determinate the influence on the order of differential equations that ruled the problem about the precision and velocity of the convergence of the solution given by the approximation functions.

Pt - BASED ANODE CATALYSTS FOR DIRECT ETHANOL FUEL CELLS

Se estudió el comportamiento electro catalítico de platino puro y aleaciones basadas en él con Ru, Sn, Ir y Os soportados en carbón para la electro oxidación de etanol con el propósito de desarrollar catalizadores anódicos para celdas de combustible directas de etanol. Adicionalmente, se construyeron electrodos porosos y ensambles electrodo-membrana para celdas de combustible poliméricas, en las cuales se probaron los ánodos. La caracterización de los catalizadores se realizó mediante voltametría cíclica, mientras que las pruebas del desempeño de las celdas se realizaron mediante pruebas de polarización corriente-potencial. En general, todas las aleaciones mostraron un menor potencial de inicio de la reacción y mayor actividad catalítica que el platino puro. Sin embargo en la zona de altos sobre potenciales, el platino puro tiene mayor actividad catalítica que las aleaciones. De acuerdo con estos resultados, las aleaciones estudiadas podrían ser útiles en celdas de combustible operando a corrientes moderadas y bajas.

In this work it is studied the electro-catalytic behavior of pure platinum and platinum-based alloys with Ru, Sn, Ir, and Os supported on carbon to the ethanol electro-oxidation in aims to develop anodic catalysts for direct ethanol fuel cells. Additionally, porous electrodes and membrane electrode assemblies were built for proton exchange membrane fuel cells in which the electrodes were tested. Catalysts characterization was made by cyclic voltammetry whereas the fuel cells behavior tests were made by current-potential polarization curves. In general, all alloys show a lower on-set reaction potential and a higher catalytic activity than pure platinum. However, in the high over potential zone, pure platinum has higher catalytic activity than the alloys. In agreement with these results, the alloys studied here could be useful in fuel cells operating on moderated and low current.

EFFECT ANALYSIS OF SOME PARAMETERS IN THE ELECTROFORMING PROCESS OF NIQUEL CYLINDRICAL PART AT MILI SCALE

En este trabajo se caracterizaron piezas cilíndricas de níquel electroformadas a partir de un baño Watts con corriente directa en moldes de acrílico. Se evaluó la influencia de la densidad de corriente, la relación de aspecto y el régimen de flujo sobre las características de las piezas. La caracterización incluyó: conformación externa e interna, análisis de microestructura y análisis de microdureza. Bajo todas las condiciones de operación se lograron piezas con un buen acabado superficial y adecuada reproducción del molde acrílico. El análisis conformacional reveló que los defectos se ubican preferentemente en la parte interna y hacia el último tercio del crecimiento. Las piezas más homogéneas y con menos defectos fueron las depositadas con densidad de corriente de 10 A dm-2 y velocidad de flujo 10 mm s-1 en un molde de 0.4 mm de diámetro. Los valores de dureza se ubicaron alrededor de 250 HV, pero se encontraron valores de hasta 400 HV.

In this work cylindrical nickel pieces electroformed from an standard Watts bath with direct current in acrylic moulds were characterised. The influence of current density, aspect ratio and flow regime on the pieces characteristics was evaluated. The characterisation included: external and internal conformation analysis, microstructure and microharness analysis. Pieces with a good superficial finish and adequate acrylic mould reproduction where obtained under all tested conditions. The conformational analysis revealed that the defects were located preferably in the internal part and toward the last third of the growth. The most homogeneous and with less defects pieces were those deposited with current density 10 A dm-2, bath speed 10 mm s-1 and diameter 0.4 mm. Hardness values were located around 250 HV, but values up to 400 HV were observed.

DESIGN AND CONSTRUCTION OF A DIGITAL PROTOTYPE TO DIAGNOSE FAULTS IN INDUCTION MOTORS

En este trabajo se presenta el desarrollo de un prototipo digital utilizando un procesador de señales digitales DSP, al cual se le han incorporado dos algoritmos para diagnosticar fallas en el estator de motores de inducción. El primer algoritmo utiliza las redes neuronales artificiales para estimar la corriente de secuencia negativa, la cual es utilizada como indicador de falla. El segundo algoritmo utiliza la impedancia de secuencia inversa como indicador de falla. Se presenta la estructura general del prototipo y su implementación. Se incluyen los resultados obtenidos experimentalmente en un motor de 3 HP utilizando medida en línea a través del prototipo digital.

The development of a digital prototype using a digital signal processor (DSP), which can perform two algorithms to diagnose faults in the stator of induction motors is shown in this work. The first algorithm uses artificial neural networks to estimate the negative sequence current, which is used as a fault indicator. The second algorithm uses the negative sequence impedance as a fault indicator. The general structure of the prototype and its implementation are presented in detail. Experimental results by online measurements using a 3 HP induction motor are also included.

AN ENVIRONMENT FOR AUTOMATED UML DIAGRAMS OBTAINING FROM A CONTROLLED LANGUAGE

El apoyo suministrado por las herramientas convencionales de la Ingeniería de Software a los analistas se ha basado en ayudas para el trazado y edición de modelos, siendo exiguo el apoyo ofrecido a la concepción misma del modelo. Existe actualmente una tendencia hacia la generación automática de esquemas conceptuales y, si bien se han realizado grandes avances, se ha trabajado con pocos diagramas y subsisten algunos inconvenientes relacionados especialmente con la consistencia de los diagramas obtenidos. En este artículo se propone un ambiente para la obtención automática de algunos de los diagramas de UML 2.0, conformado por un lenguaje controlado (UN-Lencep), un mecanismo para la representación del conocimiento (los denominados Esquemas Preconceptuales) y un sistema de reglas para la traducción del lenguaje controlado a un conjunto de diagramas equivalentes de UML; este ambiente se implementó en la herramienta CASE UNC-Diagramador, en la cual se presenta adicionalmente un caso de estudio. Con esta implementación se apoya la labor de conceptualización de los modelos por parte de los analistas y se mejora la consistencia, puesto que los modelos resultantes se elaboran a partir del mismo texto en lenguaje controlado.

Conventional Software Engineering tools have supported analysts in helping them for both model drawing and editing, but with little help in model conceptualization. Currently, there is a trend for automated conceptual schema generation and, despite of great advances, theres still work on few diagrams, and even there are some problems especially related to consistency of the obtained diagrams. In this paper, we define an environment for automatically obtaining of UML 2.0 diagrams, including a controlled language-UN-Lencep-, a Knowledge representation language-Preconceptual Schemas-, and a set of rules for UML diagrams translation; this environment has been implemented in a CASE tool-UNC-Diagramador-and a case study example has been provided. This implementation supports analysts in both model conceptualization, and consistency improvement, due to the fact that resulting models are elaborated from the same text in controlled language.

CONVERSION OF Pre-conceptual Schema INTO USE CASE DIAGRAMS by USING AToM³

El diagrama de casos de uso describe las interacciones entre un usuario y una pieza de software. Se han realizado algunos trabajos que buscan la generación automática o semiautomática del diagrama de casos de uso desde descripciones en lenguajes naturales o controlados. Sin embargo, estos esfuerzos no han sido suficientes porque algunos parten de un lenguaje controlado orientado a la solución, la cual no existe en las etapas iniciales del ciclo de vida del software; otros trabajos requieren una alta intervención del analista para la generación del diagrama, lo cual es altamente inconveniente si se trata de automatizar el proceso; finalmente, no se identifican todos los elementos del diagrama de casos de uso, en particular las relaciones especiales (<>, <> e <>). En este artículo se define un método basado en reglas heurísticas que permite identificar los actores, los casos de uso y las relaciones especiales del diagrama de casos de uso, tomando como punto de partida una representación en lenguaje controlado del dominio del problema: los denominados esquemas preconceptuales. Además, se realiza la implementación de estas heurísticas en la herramienta metaCASE AToM³ y se ejemplifica con un caso de estudio.

Use case diagram describes user-software interactions. Work in automated or semi-automated generation of use case diagram from natural or controlled languages have been done. However, this work has not been enough, due to the fact that some of it uses a solution-driven controlled language, and the solution does not exist in the first stages of software development life cycle; other works require higher analyst intervention in order to generate the use case diagram, and this kind of intervention is not suited for automating this process; finally, special relationships (<>, <>, and <>) are not still identified. We define, in this paper, a heuristic-rule-based method for identifying actors, use cases, and special relationships of use case diagram. We use as a source place a representation in a problem-domain controlled language: the so-called pre-conceptual schemas. Furthermore, we implement these heuristic rules in the AToM³® metaCASE tool, and we exemplify them in a case study.

A METHOD FOR INTERACTIVE REFINEMENT OF UML CLASS DIAGRAM

Durante el proceso de elicitación de requisitos se presentan problemas de comunicación entre analistas e interesados que suelen ocasionar pérdidas de requisitos funcionales. Estas pérdidas se aminoran mediante el refinamiento de los esquemas conceptuales, en particular el diagrama de clases de UML. Existen algunos acercamientos al refinamiento del diagrama de clases, pero que no realizan ciclos de interacción con el interesado; otros enfoques realizan refinamiento interactivo del diagrama entidad-relación, un diagrama que no posee toda la información contenida en el diagrama de clases. En este artículo se realiza el refinamiento del diagrama de clases de UML mediante la interacción con el interesado. Para ello, se proponen reglas de completitud que se disparan en lenguaje natural y se emplea un corpus de diagramas de clases para complementar el conocimiento del analista en un determinado dominio. El análisis de completitud propuesto se ilustra con un prototipo en la herramienta UNC-Diagramador y se ejemplifica con un caso de estudio.

Along the requirements elicitation process, communication problems appear between analysts and stakeholders; usually, these problems cause losing of functional requirements. Refinement of conceptual schemas-particularly class diagram-lessens the impact of these losses. Some approaches to the refinement of class diagram have been proposed, but they do not evidence cycles of interaction with the stakeholder; other approaches show interactive refinement of the Entity-Relationship diagram, which does not have all the information contained in class diagram. In this paper, we propose the refinement of UML class diagram through interaction with stakeholders. To achieve this goal, we propose completeness rules in natural language and the use of a corpus of class diagrams for complementing the analyst knowledge in a specific domain. Finally, we illustrate completeness analysis with a prototype in the UNC-Diagrammer tool and we propose a case study.

RULES FOR AUTOMATED CODE GENERATION DEFINED OVER SIMPLIFIED METAMODELS OF CLASS, SEQUENCE AND STATE MACHINE DIAGRAMS OF UML 2.0

La generación automática de código a partir de modelos ha sido una de las promesas parcialmente cumplidas en el desarrollo de software. La experiencia de las herramientas CASE, aún distante del automatismo absoluto, se complementa con algunos trabajos teóricos que se alejan de los estándares de modelamiento. En este artículo se proponen reglas para la generación de código a partir de metamodelos de diagramas de clases, secuencias y máquina de estados de UML. Las reglas están definidas en lógica de primer orden, permitiendo una especificación donde se evitan las ambigüedades y la necesidad de aprender un lenguaje de programación específico. Mediante un caso de estudio se representa la aplicación de las reglas de transformación, generando el código fuente de una clase en el lenguaje orientado a objetos Java.

Automatic code generation from models has been one of the partially accomplished promises in software development. CASE Tools experiences, even so far from complete automatism, are complemented by some theoretic works, which torn apart modeling standards. In this paper we propose code generation rules from metamodels of the UML class, sequence, and state machine diagrams. The rules are defined on first-order logic, in order to allow the construction of a specification where both ambiguity and the need of learning a programming language are avoided. We also represent the application of transformation rules by means of a case study, and we generate source code of a class in the Java object-oriented programming language.

ASPECT-ORIENTED SOFTWARE ENGINEERING: AN EXPERIENCE OF APPLICATION IN A HELP DESK SYSTEM

La Ingeniería de Rrequisitos Orientada a Aspectos provee enfoques para la elicitación y especificación de los asuntos y asuntos transversales en etapas tempranas de desarrollo de software. Este artículo presenta un caso de estudio para evaluar un modelo de la separación multidimensional de asuntos orientados a aspectos. Con el caso de estudio, se revisan sus características para la elicitación, análisis y trazabilidad de requisitos, así como algunas limitaciones del modelo y cómo este puede ser adaptado al proceso de desarrollo. Además, planteamos un conjunto de argumentos que podrían promover el desarrollo y evolución de este modelo.

Aspect-oriented Requirement Engineering provides approaches for eliciting and specifying the concerns and crosscutting concerns in the early stages of software development. In this paper, we present a case study in order to assess a model of the aspect-oriented multidimensional separation of concerns. With the case study, we review their features for elicitation, analysis and traceability of requirements, as well as some limitations of the model and how it can be adapted to the development process. Also, we discuss some issues that might endorse the development and evolution of this model.

A RANGE IMAGE ACQUISITION SYSTEM BASE ON ACTIVE-STEREO

En el presente trabajo, se describe un sistema estéreo activo para la adquisición de imágenes de rango de bajo costo implementado sobre MATLAB®. El sistema combina métodos de estimación de parámetros para dos vistas (tanto calibradas como no calibradas). En principio el sistema se considera no calibrado por lo que las orientaciones de las cámaras se desconocen. Al capturar un patrón de referencia se procede a estimar la matriz fundamental F y las matrices de cámara P1 y P2, que establecen la configuración espacial y otros parámetros. Se utiliza una versión modificada del algoritmo Gold Standard para la estimación de F. Para la adquisición de objetos reales, se restringe el área de búsqueda de correspondencias a líneas proyectadas sobre el objeto. Al tener dos imágenes de la línea proyectada no es necesario tener consideraciones especiales sobre la posición y geometría de la fuente de luz estructurada (rayo láser). Sin embargo algunas consideraciones sobre el ruido en la estimación de las correspondencias son necesarias para establecer la precisión del sistema.

In the present work, we describe a low cost active system to acquire range images implemented on MATLAB®. The system combines parameter estimation techniques when two views are provided (uncalibrated methods are considered as well as calibrated methods). We start by defining an uncalibrated system where camera orientations and positions are mainly unknown. After capturing a calibration rig by two uncalibrated cameras, we can estimate the fundamental matrix F and the two camera matrices P1 and P2. This matrices combined establish the spatial configuration of the setup and other relevant parameters. To acquire real objects, we constrain the search area for finding correspondences in two views by simply projecting a line onto the object. Since two views of the object are available, no considerations about calibration and position estimation of the structured light source are necessary. Nevertheless, considerations about noisy estimation of correspondences are necessary to assess the systems accuracy.

GENERAL PUBLIC LICENSE SOFTWARE TOOLS TO FINITE ELEMENT MODELING

En el presente artículo se presentan los resultados de una revisión realizada a varios programas con licencias GPL para el modelamiento de problemas con elementos finitos. Este estudio permitió realizar la caracterización de estos programas teniendo en cuenta criterios como el tipo de análisis permitido, la compatibilidad con programas CAD, el tipo de soporte ofrecido, la actualización de las versiones, el tipo de interfaz de usuario implementado y la curva de aprendizaje para nuevos usuarios, entre otros. Posteriormente se estudiaron tres casos diferentes, los cuales fueron modelados con elementos finitos empleando distintos programas GPL. En la parte final del documento se comparan los resultados obtenidos con software libre, los arrojados por un programa comercial (Ansys), y los modelos analíticos derivados de la solución de la ecuación diferencial que rige el fenómeno particular, obteniendo una convergencia aceptable entre todos los resultados.

This work presents the results of a review made to several programs with GPL licenses for finite elements modeling. This study allowed to make the characterization of these programs having into account criteria like the type of allowed analysis, the compatibility with CAD programs, the type of offered support, the update of the versions, the type of implemented user interface and the learning curve for new users, among others. Later three different cases are studied, which were modeled with finite elements using different GPL programs. In the final part of the document the results obtained with free software are compared, with a commercial program (Ansys), and with the analytical models derived from the solution of the differential equations that governs the particular phenomenon, obtaining an acceptable convergence between all of the results.

GAFCET REPRESENTATION OF THE SYNCHRONOUS GENERATOR AUTOMATIC SEQUENCE IN A MODERN HYDROELECTRIC POWER PLANT

En este trabajo se muestra el desarrollo de los diagramas Grafcet (Gráfico funcional de control de etapas y transiciones) que describen el accionamiento de una unidad de generación hidroeléctrica del Sistema Interconectado Nacional. El enfoque del trabajo se centra en la metodología utilizada y en algunos diagramas Grafcet obtenidos para el caso de paro normal de la unidad de generación. Se demuestra que, con la utilización de estos diagramas, es posible mejorar la operación de la planta, lograr un mayor entendimiento del accionamiento y facilitar el entrenamiento de nuevo personal.

In this work we show the development of Grafcet diagrams to describe the automatic sequence in a hydroelectric power plant of the national interconnected power system. The focus of this work is centered in the methodology utilized and some Grafcet diagram obtained for the sequences of shut down of the generation unity. We show than the utilization of Grafcet diagrams is possible to achieve the operation in the plant, to have a major understanding of the automatism and to facilitate the understanding of the plant for the new technical personnel.

FUZZY SIMULATION OF AN EXOTHERMIC NONLINEAR REACTOR

En el presente trabajo se desarrolla un modelo difuso basado en la estructura Takagi-Sugeno-Kang dinámica para un reactor continuo de tanque con agitador (RCTA) con reacción química de primer orden exotérmico. A partir de datos experimentales obtenidos mediante simulación del proceso real, se obtiene la base de datos de las variables de entrada y salida del proceso y a partir de la misma se elaboran los archivos de datos de entrenamiento y de verificación del modelo borroso el cual es obtenido mediante la herramienta anfis de MATLAB. El modelo obtenido permite predecir la salida del sistema con errores de predicción muy bajos, por lo que el mismo sienta las bases para el diseño de un controlador predictivo no lineal del mismo en próximas etapas de la investigación.

In this paper a fuzzy model based on dynamic Takagi-Sugeno-Kang framework of a continuous stirred tank reactor (CSTR) with exothermic fist order chemical reaction is carried out. From experimental data base obtained through real process simulation for input and output variables, the training and checking files of the fuzzy model were developed. Theses files allow us to carried out the fuzzy model by mean of the anfis tool of MATLAB. The model obtained allow us to predict the system out put with a very small prediction error for that reason this model is very important to design a nonlinear predictive control based fuzzy model to this process in future research stages.

PREDICTIVE CONTROL BASED FUZZY PREDICTOR

En el presente artículo se expone un algoritmo para aplicar las técnicas de control predictivo lineal basadas en el modelo (MPC) al caso de procesos no lineales utilizando un predictor borroso (fuzzy), en base a la estructura Takagi_Sugeno_Kang_dinámica y bajo el principio de utilización de modelos lineales locales por tramos. Ello conduce inherentemente, a un proceso de adaptación de la matriz dinámica del sistema en cada periodo de muestreo, lo cual se considera novedoso en relación al MPC clásico. Se exponen los resultados de su aplicación al caso de un control de posición que utiliza un servo-motor de corriente continua con zona muerta y a un reactor continuo de tanque con agitador con reacción exotérmica. Los resultados son satisfactorios.

In this paper an algorithm has been carried out with the aim to apply the technique of lineal model based predictive control (MPC) to non-linear process using a fuzzy predictor based on dynamical Takagi_Sugeno_Kang structure. The local step linearization principle is used. This principle inherently let us to develop an adaptation process of the system dynamical matrix in each sampled period. This approach is new in classical MPC. The algorithm was applied to some study cases such as a direct current servo system with dead zone and a continuous steered tank reactor with exothermic reaction and the main results has been presented. Such results are satisfactory in both cases.

ESTIMATION OF CURVATURES AND PRINCIPALS DIRECTIONS IN UNORGANIZED POINTS CLOUD

La estimación de las curvaturas y direcciones principales son de suma importancia en diferentes áreas como: la visión por computador, el reconocimiento de patrones, la reconstrucción de objetos 3D, entre otros. Las curvaturas y direcciones son propiedades que deben ser estimadas en forma discreta, debido a que las primitivas de renderizado son puntos sin ninguna conexión u orientación. En este artículo, se presenta un método para estimar las curvaturas y direcciones principales en nubes de puntos no organizados, los cuales han sido muestreados a partir de una superficie 3D. El método propuesto no requiere estimar estructuras intermedias globales como lo son las mallas triangulares, ni aproximaciones locales como regresiones de orden superior; solo es necesaria la estimación de un vecindario geodésico local alrededor de cada punto de la nube. Se presentan validaciones numéricas y gráficas las cuales muestran la eficacia del método.

The computation of principal curvatures and directions is important in different fields like computer vision, pattern recognition and 3D object reconstruction. Curvatures and directions are properties that must be estimated in discrete form, since the rendering primitives are data points that have neither interconnection nor orientation. This paper present a method to estimate principal curvatures and directions from an unorganized-points cloud sampled from 3D surfaces. The proposed method does not require estimation of intermediates global structures like triangular mesh or local approximation. Instead, the method estimates the local geodesic neighborhood around each point in the cloud. Numerical and graphical validations are presented, showing the efficacy of the method.

METHODOLOGY FOR THE GENERATION OF OPPORTUNE ALERTS IN PORTFOLIO OF INVESTMENTS

Este trabajo muestra una metodología que permite la clasificación de entidades del sector financiero en débiles y fuertes financieramente. Inicialmente se definen las variables que permitirán discriminar las entidades. Los resultados y la información recopilada se analizan y se obtiene las conclusiones que aparecen al final del documento.

This work shows a methodology that allows the classification of entities of the financial sector in weak and forts financially. Initially there are defined the variables that will allow to discriminate against the entities. The results and the compiled information were analyzed and there were obtained the conclusions that appear at the end of this document.