Pub Date : 2023-06-11DOI: 10.18273/revuin.v22n2-2023011
J. Barba-Ortega, C. Aguirre, J. Faúndez
In the present work we show the generalities of the classical field theory (CFT), we study its extension to the quantum field theory (QFT), where as an example of numerical analysis and combination with the field theory technique, we solve a system Klein-Gordon type (KGS) in two space-time dimensions (1+1) studying its stability through the spectral parameter λ(k), principle of convergence due to the parameters of the numerical network and the solution for the field ф (x;t), obtaining novel results. Also, we briefly study the technique of creation and destruction ladder operators from the perspective of the quantum harmonic oscillator, to define some properties and extensions to the problem in canonical quantization. Finally, we apply the topics studied to a problem of unconventional superconductivity in Nickelates compounds by solving the system of Bogoliubov-deGennes (BdG) Equations in the mean expansion of the field, obtaining the superconducting energy band.
{"title":"Application of the Klein-Gordon and Bogoliubov-deGennes theories to Nickelates","authors":"J. Barba-Ortega, C. Aguirre, J. Faúndez","doi":"10.18273/revuin.v22n2-2023011","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revuin.v22n2-2023011","url":null,"abstract":"In the present work we show the generalities of the classical field theory (CFT), we study its extension to the quantum field theory (QFT), where as an example of numerical analysis and combination with the field theory technique, we solve a system Klein-Gordon type (KGS) in two space-time dimensions (1+1) studying its stability through the spectral parameter λ(k), principle of convergence due to the parameters of the numerical network and the solution for the field ф (x;t), obtaining novel results. Also, we briefly study the technique of creation and destruction ladder operators from the perspective of the quantum harmonic oscillator, to define some properties and extensions to the problem in canonical quantization. Finally, we apply the topics studied to a problem of unconventional superconductivity in Nickelates compounds by solving the system of Bogoliubov-deGennes (BdG) Equations in the mean expansion of the field, obtaining the superconducting energy band.","PeriodicalId":42183,"journal":{"name":"UIS Ingenierias","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2023-06-11","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"44208204","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-06-06DOI: 10.18273/revuin.v22n2-2023010
Julián Andrés Ortiz González
Desde 1968, en el Macizo Volcánico del Ruiz se han realizado estudios que comprueban el gran potencial que existe en la región, para la generación de electricidad a partir de la energía geotérmica, sin embargo, este desarrollo no se ha materializado hasta la fecha. Por esta razón y con el ánimo de aportar en el desarrollo de la geotermia en Colombia, se analizaron las barreras que han venido surgiendo en la implementación del proyecto y para intentar superar algunas de estas se implementó una metodología de desarrollo en cascada a partir de un solo pozo productor. Los resultados mostraron que, con este nuevo enfoque, el aprovechamiento del campo se podría realizar en un menor tiempo, con una eficiencia energética mayor, adaptándose a las necesidades de las comunidades aledañas.
{"title":"Aplicación del enfoque de desarrollo en cascada en el proyecto geotérmico del Macizo Volcánico del Ruiz","authors":"Julián Andrés Ortiz González","doi":"10.18273/revuin.v22n2-2023010","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revuin.v22n2-2023010","url":null,"abstract":"Desde 1968, en el Macizo Volcánico del Ruiz se han realizado estudios que comprueban el gran potencial que existe en la región, para la generación de electricidad a partir de la energía geotérmica, sin embargo, este desarrollo no se ha materializado hasta la fecha. Por esta razón y con el ánimo de aportar en el desarrollo de la geotermia en Colombia, se analizaron las barreras que han venido surgiendo en la implementación del proyecto y para intentar superar algunas de estas se implementó una metodología de desarrollo en cascada a partir de un solo pozo productor. Los resultados mostraron que, con este nuevo enfoque, el aprovechamiento del campo se podría realizar en un menor tiempo, con una eficiencia energética mayor, adaptándose a las necesidades de las comunidades aledañas.","PeriodicalId":42183,"journal":{"name":"UIS Ingenierias","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2023-06-06","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"46263009","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-05-16DOI: 10.18273/revuin.v22n2-2023009
Juan Fernando Cucuyame Morales, Junes Abdul Villarraga Ossa, Liliana Marcela Bustamante Góez
La naturaleza ha servido de inspiración para múltiples áreas del conocimiento y de desarrollo de la humanidad, en el caso de los materiales su proceso evolutivo de millones de años ha logrado obtener una buena compatibilidad entre las propiedades mecánicas de rigidez y tenacidad, algo que es complicado en los materiales de ingeniería convencionales, debido a que estas propiedades presentan un comportamiento inversamente proporcional entre sí. Se ha establecido que una de las características que la naturaleza utiliza es la formación de estructuras jerárquicas, que pueden ir desde la escala micrométrica hasta la macro escala, con este tipo de organización ha logrado mejorar diversas propiedades, dependiendo de la necesidad a resolver, del medio ambiente en que se encuentre y los materiales disponibles. Uno de estos tipos de estructuras son las helicoidales, presentes en escamas de peces, conchas de moluscos, exoesqueletos, etc., la cual provee protección y buenas propiedades de resistencia mecánica, resistencia a la penetración, al impacto y la fractura. Por tal motivo se pretende realizar un estudio numérico de materiales compuestos por fibras continúas empleando diferentes modelos constitutivos (lineales y plásticos bilineales) para la matriz (suave) y las fibras (rígidas) y observar como la variación del modelo empleado y el ángulo de rotación de las fibras afectan la rigidez general y la tenacidad del material.
{"title":"Evaluación numérica de la rigidez y la tenacidad en materiales compuestos bioinspirados","authors":"Juan Fernando Cucuyame Morales, Junes Abdul Villarraga Ossa, Liliana Marcela Bustamante Góez","doi":"10.18273/revuin.v22n2-2023009","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revuin.v22n2-2023009","url":null,"abstract":"La naturaleza ha servido de inspiración para múltiples áreas del conocimiento y de desarrollo de la humanidad, en el caso de los materiales su proceso evolutivo de millones de años ha logrado obtener una buena compatibilidad entre las propiedades mecánicas de rigidez y tenacidad, algo que es complicado en los materiales de ingeniería convencionales, debido a que estas propiedades presentan un comportamiento inversamente proporcional entre sí. Se ha establecido que una de las características que la naturaleza utiliza es la formación de estructuras jerárquicas, que pueden ir desde la escala micrométrica hasta la macro escala, con este tipo de organización ha logrado mejorar diversas propiedades, dependiendo de la necesidad a resolver, del medio ambiente en que se encuentre y los materiales disponibles. Uno de estos tipos de estructuras son las helicoidales, presentes en escamas de peces, conchas de moluscos, exoesqueletos, etc., la cual provee protección y buenas propiedades de resistencia mecánica, resistencia a la penetración, al impacto y la fractura. Por tal motivo se pretende realizar un estudio numérico de materiales compuestos por fibras continúas empleando diferentes modelos constitutivos (lineales y plásticos bilineales) para la matriz (suave) y las fibras (rígidas) y observar como la variación del modelo empleado y el ángulo de rotación de las fibras afectan la rigidez general y la tenacidad del material.","PeriodicalId":42183,"journal":{"name":"UIS Ingenierias","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2023-05-16","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"45410651","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-04-07DOI: 10.18273/revuin.v22n2-2023006
D. D. Devia Narváez, R. Ospina Ospina, F. Mesa
In this document we will study and solve the nonlinear partial differential equation, with initial conditions for vehicle entry that serves to model the dynamics of traffic flow. To find a numerical solution to the dynamics that govern the behavior of traffic flow, the Finite Element Method in a spatial dimension was used. In accordance with the temporal dynamics, simulations were developed to know the flow in terms of time. The numerical solution is interesting for predicting the number of vehicles at the entrance to a high-flow road. Some theorems are enunciated that guarantee the existence of the solution and the uniqueness is given by the boundary conditions.
{"title":"Solution of the traffic flow equation using the finite element method","authors":"D. D. Devia Narváez, R. Ospina Ospina, F. Mesa","doi":"10.18273/revuin.v22n2-2023006","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revuin.v22n2-2023006","url":null,"abstract":"In this document we will study and solve the nonlinear partial differential equation, with initial conditions for vehicle entry that serves to model the dynamics of traffic flow. To find a numerical solution to the dynamics that govern the behavior of traffic flow, the Finite Element Method in a spatial dimension was used. In accordance with the temporal dynamics, simulations were developed to know the flow in terms of time. The numerical solution is interesting for predicting the number of vehicles at the entrance to a high-flow road. Some theorems are enunciated that guarantee the existence of the solution and the uniqueness is given by the boundary conditions.","PeriodicalId":42183,"journal":{"name":"UIS Ingenierias","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2023-04-07","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"45684759","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-04-07DOI: 10.18273/revuin.v22n2-2023007
En los últimos años ha crecido el interés por el uso de exoesqueletos industriales como estrategia de prevención de desórdenes musculoesqueléticos de origen laboral. Sin embargo, existe aún incertidumbre sobre las posibles ventajas y desventajas de la adopción de esta relativamente nueva tecnología. El objetivo de este artículo es llevar a cabo un análisis crítico sobre el uso de los exoesqueletos industriales como estrategia de prevención de desórdenes musculoesqueléticos y proponer siete principios para guiar su implementación en contextos de trabajo desde la perspectiva de la ergonomía. Si bien el potencial de los exoesqueletos es prometedor, el estado actual de conocimientos es insuficiente como para hacer un uso de ellos en la prevención de desórdenes musculoesqueléticos sin considerar algunos cuestionamientos. Se recomienda que un profesional competente en ergonomía acompañe cualquier intervención encaminada a implementar exoesqueletos industriales, con el objetivo de incrementar las posibilidades de éxito y atenuar efectos negativos.
{"title":"Exoesqueletos industriales: siete principios para su implementación desde la perspectiva de la ergonomía","authors":"","doi":"10.18273/revuin.v22n2-2023007","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revuin.v22n2-2023007","url":null,"abstract":"En los últimos años ha crecido el interés por el uso de exoesqueletos industriales como estrategia de prevención de desórdenes musculoesqueléticos de origen laboral. Sin embargo, existe aún incertidumbre sobre las posibles ventajas y desventajas de la adopción de esta relativamente nueva tecnología. El objetivo de este artículo es llevar a cabo un análisis crítico sobre el uso de los exoesqueletos industriales como estrategia de prevención de desórdenes musculoesqueléticos y proponer siete principios para guiar su implementación en contextos de trabajo desde la perspectiva de la ergonomía. Si bien el potencial de los exoesqueletos es prometedor, el estado actual de conocimientos es insuficiente como para hacer un uso de ellos en la prevención de desórdenes musculoesqueléticos sin considerar algunos cuestionamientos. Se recomienda que un profesional competente en ergonomía acompañe cualquier intervención encaminada a implementar exoesqueletos industriales, con el objetivo de incrementar las posibilidades de éxito y atenuar efectos negativos.","PeriodicalId":42183,"journal":{"name":"UIS Ingenierias","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2023-04-07","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"45385702","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-04-06DOI: 10.18273/revuin.v22n2-2023005
Omar Yamid Vargas Ramirez, Miryam Rincón Joya, José José Barba Ortega
En esta contribución utilizamos la teoría de Ginzburg-Landau dependiente del tiempo en presencia de corrientes a campo magnético nulo para investigar la dinámica de vórtices cinemáticos en una lámina superconductoras mesoscópicas con un pilar central delgado. Nuestro estudio abarca dos casos: (a) un pilar central al cual variamos su altura, simulada mediante el parámetro T > 1;0, con una interfase superconductor-vacío en toda la muestra, simulada con el parámetro γ = 1;0; (b) un pilar central con una condición de contorno superconductor-superconductor a mayor temperatura crítica Tc, (γ > 1;0); consideramos también una muestra homogénea, es decir sin pilar T= 1;0. Analizamos la influencia de diferentes condiciones de contorno en el estado de vórtice cinemáticos y sus efectos en la respuesta magnética mediante el análisis de las curva corriente-voltaje y resistividad-corriente; también es calculada la velocidad de aniquilación de los pares vórtice-anti vórtice en función de la corriente aplicada para varias condiciones de contorno. Los resultados muestran que las corrientes críticas y la dinámica de la aniquilación de vórtices cinemáticos son altamente dependiente de la altura del pilar y de las condiciones de contorno.
{"title":"Diagramas de fase J1(τ) y J1(γ) de un filme superconductor","authors":"Omar Yamid Vargas Ramirez, Miryam Rincón Joya, José José Barba Ortega","doi":"10.18273/revuin.v22n2-2023005","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revuin.v22n2-2023005","url":null,"abstract":"En esta contribución utilizamos la teoría de Ginzburg-Landau dependiente del tiempo en presencia de corrientes a campo magnético nulo para investigar la dinámica de vórtices cinemáticos en una lámina superconductoras mesoscópicas con un pilar central delgado. Nuestro estudio abarca dos casos: (a) un pilar central al cual variamos su altura, simulada mediante el parámetro T > 1;0, con una interfase superconductor-vacío en toda la muestra, simulada con el parámetro γ = 1;0; (b) un pilar central con una condición de contorno superconductor-superconductor a mayor temperatura crítica Tc, (γ > 1;0); consideramos también una muestra homogénea, es decir sin pilar T= 1;0. Analizamos la influencia de diferentes condiciones de contorno en el estado de vórtice cinemáticos y sus efectos en la respuesta magnética mediante el análisis de las curva corriente-voltaje y resistividad-corriente; también es calculada la velocidad de aniquilación de los pares vórtice-anti vórtice en función de la corriente aplicada para varias condiciones de contorno. Los resultados muestran que las corrientes críticas y la dinámica de la aniquilación de vórtices cinemáticos son altamente dependiente de la altura del pilar y de las condiciones de contorno.","PeriodicalId":42183,"journal":{"name":"UIS Ingenierias","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2023-04-06","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"47628945","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
El aumento de la temperatura global, como consecuencia de las emisiones de gases de efecto invernadero, sigue siendo una de las principales preocupaciones que ha provocado un profundo interés en la implementación del hidrógeno como fuente de generación de energía eléctrica, por lo que en el mercado se han desarrollado y están disponibles tecnologías de celdas de combustible de hidrógeno para mitigar las emisiones de CO2 generadas por el uso de combustibles fósiles. En este artículo, se describe la metodología empleada para el diseño de un sistema de propulsión eléctrica con suministro de energía a partir de una celda de combustible de hidrógeno en un Buque de Apoyo Logístico y de Cabotaje Liviano - BALC-L. El diseño actual del buque cuenta con una propulsión convencional con dos motores diésel de 224 bkW cada uno y dos generadores diésel de 99 ekW cada uno, como base para la propuesta de un análisis de un sistema de propulsión eléctrica energizado a través de un sistema de celdas de combustible de hidrógeno. Como resultado, se propone un cambio en el perfil operativo del buque y una reducción de las emisiones de CO2 a lo largo de su ciclo de vida útil. La investigación descrita en este documento es un punto de partida para la implementación de estas tecnologías en la industria marítima y fluvial en Colombia.
{"title":"Propulsión eléctrica a partir de celdas de hidrógeno: impacto en mitigación de huella de carbono","authors":"Marcela Patricia Arrieta García, Adriana Milena Castaño Padilla, Alejandro Luis Olivera Ruiz","doi":"10.18273/revuin.v22n2-2023004","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revuin.v22n2-2023004","url":null,"abstract":"El aumento de la temperatura global, como consecuencia de las emisiones de gases de efecto invernadero, sigue siendo una de las principales preocupaciones que ha provocado un profundo interés en la implementación del hidrógeno como fuente de generación de energía eléctrica, por lo que en el mercado se han desarrollado y están disponibles tecnologías de celdas de combustible de hidrógeno para mitigar las emisiones de CO2 generadas por el uso de combustibles fósiles. En este artículo, se describe la metodología empleada para el diseño de un sistema de propulsión eléctrica con suministro de energía a partir de una celda de combustible de hidrógeno en un Buque de Apoyo Logístico y de Cabotaje Liviano - BALC-L. El diseño actual del buque cuenta con una propulsión convencional con dos motores diésel de 224 bkW cada uno y dos generadores diésel de 99 ekW cada uno, como base para la propuesta de un análisis de un sistema de propulsión eléctrica energizado a través de un sistema de celdas de combustible de hidrógeno. Como resultado, se propone un cambio en el perfil operativo del buque y una reducción de las emisiones de CO2 a lo largo de su ciclo de vida útil. La investigación descrita en este documento es un punto de partida para la implementación de estas tecnologías en la industria marítima y fluvial en Colombia.","PeriodicalId":42183,"journal":{"name":"UIS Ingenierias","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2023-04-03","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"42419906","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-04-03DOI: 10.18273/revuin.v22n2-2023003
Katerine Ordoñez Agredo, Diego Fernando Coral Coral, Jorge Enrique Rodríguez Páez, Jesús Evelio Diosa Astaiza, Edgar Eduardo Mosquera Vargas
Este artículo se presenta una revisión bibliométrica del proceso de pirólisis de dos tipos de polímeros: tereftalato de polietileno y poliestireno (PET y PS, por sus siglas en inglés), para identificar las condiciones necesarias y así optimizar el proceso de pirólisis, garantizando la producción mayoritaria del producto gaseoso con el objetivo de llevar a cabo un segundo proceso, el crecimiento de nanoestructuras de carbono. Precursores gaseosos como el metano, acetileno y etileno son hidrocarburos esenciales para el crecimiento de dichas nanoestructuras, de las que se destacan según la literatura, una variedad de nanotubos de carbono de pared simple, de pared doble, y de pared múltiple (SWCNT, DWCNT y MWCNT, por sus siglas en inglés) y nano fibras de carbono (CNF, por sus siglas en inglés). En este trabajo se realiza un análisis de las condiciones más relevantes para optimizar el proceso de pirólisis de polímeros, es decir, disminuir la temperatura y tiempos de reacción y mejorar la composición de los productos obtenidos del proceso pirolítico. Finalmente se dan a conocer los reportes más relevantes de la pirolisis de los polímeros expuestos en la literatura.
{"title":"Pirólisis del tereftalato de polietileno y poliestireno para la síntesis de nanoestructuras de carbono: una revisión bibliométrica","authors":"Katerine Ordoñez Agredo, Diego Fernando Coral Coral, Jorge Enrique Rodríguez Páez, Jesús Evelio Diosa Astaiza, Edgar Eduardo Mosquera Vargas","doi":"10.18273/revuin.v22n2-2023003","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revuin.v22n2-2023003","url":null,"abstract":"Este artículo se presenta una revisión bibliométrica del proceso de pirólisis de dos tipos de polímeros: tereftalato de polietileno y poliestireno (PET y PS, por sus siglas en inglés), para identificar las condiciones necesarias y así optimizar el proceso de pirólisis, garantizando la producción mayoritaria del producto gaseoso con el objetivo de llevar a cabo un segundo proceso, el crecimiento de nanoestructuras de carbono. Precursores gaseosos como el metano, acetileno y etileno son hidrocarburos esenciales para el crecimiento de dichas nanoestructuras, de las que se destacan según la literatura, una variedad de nanotubos de carbono de pared simple, de pared doble, y de pared múltiple (SWCNT, DWCNT y MWCNT, por sus siglas en inglés) y nano fibras de carbono (CNF, por sus siglas en inglés). En este trabajo se realiza un análisis de las condiciones más relevantes para optimizar el proceso de pirólisis de polímeros, es decir, disminuir la temperatura y tiempos de reacción y mejorar la composición de los productos obtenidos del proceso pirolítico. Finalmente se dan a conocer los reportes más relevantes de la pirolisis de los polímeros expuestos en la literatura.","PeriodicalId":42183,"journal":{"name":"UIS Ingenierias","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2023-04-03","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"45958128","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-03-21DOI: 10.18273/revuin.v22n2-2023002
S. Muñoz-Pérez, María Magaly Morante-Santamaría, Helmer Félix Huamán-Manayay
La ingeniería de pavimentos, busca con ahínco materiales no petrolíficos como sustituyentes/mejoradores del asfalto. La producción de bioasfalto con biomasa es la técnica más usual con beneficios económicos, sociales y medioambientales. Este documento tiene como objetivo realizar una revisión literaria del mejoramiento del asfalto con biomasa en subproductos de biocarbón o bioaceite. Se efectuó una revisión de 80 artículos científicos, los cuales estudiaron las propiedades convencionales y reológicas del asfalto con porcentajes óptimos de adición de biomodificadores, considerándolos como nuevas tecnologías en las construcciones viales. Los resultados muestran que la dosis y tipo del biomaterial influye mucho como modificador, dado que el rendimiento del bioasfalto a base de biomasa garantiza reacciones positivas con una mínina adición de 1% de aceite de palma hasta 100% de ceniza de madera como máximo. En conclusión, a mayor dosis de biomodificador a altas temperaturas mayor es la mejora en la viscosidad, estabilidad, grado de penetración, punto de reblandecimiento, resistencia a la tracción indirecta, módulo de resistencia, resistencia a la deformación, resistencia a la fatiga, resistencia al deslizamiento y resistencia a la humedad del asfalto, además de tener mejores condiciones de envejecimiento oxidativo, pues generalmente el ligante asfáltico es compatible con la mayoría de los biomateriales, siendo viable como fuente de energía renovable, sostenible y de calidad.
{"title":"Revisión sistemática del comportamiento convencional y reológico del biocompuesto asfalto-biomasas producidas","authors":"S. Muñoz-Pérez, María Magaly Morante-Santamaría, Helmer Félix Huamán-Manayay","doi":"10.18273/revuin.v22n2-2023002","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revuin.v22n2-2023002","url":null,"abstract":"La ingeniería de pavimentos, busca con ahínco materiales no petrolíficos como sustituyentes/mejoradores del asfalto. La producción de bioasfalto con biomasa es la técnica más usual con beneficios económicos, sociales y medioambientales. Este documento tiene como objetivo realizar una revisión literaria del mejoramiento del asfalto con biomasa en subproductos de biocarbón o bioaceite. Se efectuó una revisión de 80 artículos científicos, los cuales estudiaron las propiedades convencionales y reológicas del asfalto con porcentajes óptimos de adición de biomodificadores, considerándolos como nuevas tecnologías en las construcciones viales. Los resultados muestran que la dosis y tipo del biomaterial influye mucho como modificador, dado que el rendimiento del bioasfalto a base de biomasa garantiza reacciones positivas con una mínina adición de 1% de aceite de palma hasta 100% de ceniza de madera como máximo. En conclusión, a mayor dosis de biomodificador a altas temperaturas mayor es la mejora en la viscosidad, estabilidad, grado de penetración, punto de reblandecimiento, resistencia a la tracción indirecta, módulo de resistencia, resistencia a la deformación, resistencia a la fatiga, resistencia al deslizamiento y resistencia a la humedad del asfalto, además de tener mejores condiciones de envejecimiento oxidativo, pues generalmente el ligante asfáltico es compatible con la mayoría de los biomateriales, siendo viable como fuente de energía renovable, sostenible y de calidad.","PeriodicalId":42183,"journal":{"name":"UIS Ingenierias","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2023-03-21","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"48897270","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-03-21DOI: 10.18273/revuin.v22n1-2023008
L. Gil, Italo de-Camargo, Elkin I. Gutiérrez-Velásquez, H. Colorado
Additive manufacturing has shown advantages for nanocomposite fabrication. Despite VAT-photopolymerization being one of the first developed 3D printing technologies, high device costs made it a technology that was difficult to access. The massive production of these devices in recent years has opened this technology to everyone. Stereolithography and Digital light processing are the most prominent technologies used in this field. This systematic review studied 217 articles regarding SLA and DLP for additive manufacture of nanocomposites. The main finding of this systematic review shows that further research on circular economy and life cycle assessment of the SLA and DLP technologies is urgently needed. Also, a deeper discussion on the technology and material costs is recommended in order to give a more detailed insight on the final cost of these 3D-printed nanocomposites.
{"title":"Systematic overview of nanocomposites obtained by VAT photopolymerization techniques: A cost and life cycle assessment approach","authors":"L. Gil, Italo de-Camargo, Elkin I. Gutiérrez-Velásquez, H. Colorado","doi":"10.18273/revuin.v22n1-2023008","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revuin.v22n1-2023008","url":null,"abstract":"Additive manufacturing has shown advantages for nanocomposite fabrication. Despite VAT-photopolymerization being one of the first developed 3D printing technologies, high device costs made it a technology that was difficult to access. The massive production of these devices in recent years has opened this technology to everyone. Stereolithography and Digital light processing are the most prominent technologies used in this field. This systematic review studied 217 articles regarding SLA and DLP for additive manufacture of nanocomposites. The main finding of this systematic review shows that further research on circular economy and life cycle assessment of the SLA and DLP technologies is urgently needed. Also, a deeper discussion on the technology and material costs is recommended in order to give a more detailed insight on the final cost of these 3D-printed nanocomposites.","PeriodicalId":42183,"journal":{"name":"UIS Ingenierias","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2023-03-21","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"42878001","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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