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Ingeniería y Universidad

versão impressa ISSN 0123-2126

Resumo

GARCIA-MORANTES, Edgar; AMAYA-CONTRERAS, Iván  e  CORREA-CELY, Rodrigo. Estimación en tiempo real de algunas propiedades termodinámicas durante un proceso de calentamiento con microondas. Ing. Univ. [online]. 2017, vol.21, n.2, pp.231-256. ISSN 0123-2126.  http://dx.doi.org/10.11144/javeriana.iyu21-2.rest.

Introducción: Este trabajo consideró la predicción en tiempo real de parámetros físicoquímicos de una muestra calentada en un campo electromagnético uniforme. Metodología: Se inició con una búsqueda de literatura observándose el constante crecimiento y aplicación de los problemas inversos. Se estimaron la conductividad y la capacidad calorífica volumétrica (La muestra de geometría conocida, fue sometida a radiación electromagnética lo que generó un flujo volumétrico interno de calor uniforme y constante en el tiempo. El perfil de temperatura real fue simulado adicionando ruido blanco gaussiano a los datos obtenidos del modelo teórico. Para resolver la función objetivo se utilizaron los algoritmos de recocido simulado y algoritmos genéticos junto con el tradicional método de Levenberg-Marquardt para propósitos comparativos. Resultados: Los resultados mostraron que todos los algoritmos utilizados alcanzaron valores similares si la relación de señal a ruido tiene un valor de por lo menos 30 [dB]. Además, los algoritmos genéticos produjeron resultados aceptables y mejoraron el espacio de búsqueda de los otros dos métodos. Conclusión: para propósitos prácticos el proceso de estimación presentado aquí requiere tanto de un buen diseño experimental, como de una instrumentación correctamente especificada. Si ambos requerimientos se satisfacen, es posible estimar estos parámetros sin la necesidad de más equipos.

Palavras-chave : calentamiento con microondas; problemas inversos; estimación de parámetros y campo electromagnético.

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