Pub Date : 2022-09-30DOI: 10.18273/revuin.v21n3-2022010
Fredys Romero-Menco, Ainhoa Rubio-Clemente, E. Chica
Las turbinas hidrocinéticas son dispositivos que transforman la energía cinética del flujo del agua en energía eléctrica mediante el uso de generadores eléctricos. Las propelas son dispositivos utilizados para proporcionar movimiento a los vehículos que se desplazan en medio acuático. En este trabajo, se presentan los avances de mayor relevancia en el diseño de turbinas hidrocinéticas tipo propela y propelas marinas. Se considera pertinente el desarrollo de una turbina hidrocinética en la cual se incorporen características geométricas propias de las propelas, con el fin de analizar la influencia de estos factores en el desempeño de la operación como turbina, razón por la cual adicionalmente se propone una metodología para el diseño de turbinas de este tipo. Se espera que la turbina hidrocinética tipo propela tenga un mejor desempeño en comparación con las turbinas hidrocinéticas tradicionales, de forma que contribuya con la implementación y mejoramiento de estas tecnologías para el aprovechamiento del recurso hidrocinético.
{"title":"Turbinas hidrocinéticas tipo propela: una alternativa para la generación de energía eléctrica","authors":"Fredys Romero-Menco, Ainhoa Rubio-Clemente, E. Chica","doi":"10.18273/revuin.v21n3-2022010","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revuin.v21n3-2022010","url":null,"abstract":"Las turbinas hidrocinéticas son dispositivos que transforman la energía cinética del flujo del agua en energía eléctrica mediante el uso de generadores eléctricos. Las propelas son dispositivos utilizados para proporcionar movimiento a los vehículos que se desplazan en medio acuático. En este trabajo, se presentan los avances de mayor relevancia en el diseño de turbinas hidrocinéticas tipo propela y propelas marinas. Se considera pertinente el desarrollo de una turbina hidrocinética en la cual se incorporen características geométricas propias de las propelas, con el fin de analizar la influencia de estos factores en el desempeño de la operación como turbina, razón por la cual adicionalmente se propone una metodología para el diseño de turbinas de este tipo. Se espera que la turbina hidrocinética tipo propela tenga un mejor desempeño en comparación con las turbinas hidrocinéticas tradicionales, de forma que contribuya con la implementación y mejoramiento de estas tecnologías para el aprovechamiento del recurso hidrocinético.","PeriodicalId":42183,"journal":{"name":"UIS Ingenierias","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2022-09-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"48526268","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 : 2022-09-30DOI: 10.18273/revuin.v21n3-2022008
Felipe Muñoz-Sarria, Maximiliano Bueno-López
El presente artículo propone una búsqueda y análisis de los criterios más relevantes para la elección de un tipo de recurso primario de energía en un proyecto de energización rural. Se establecieron aspectos técnicos, económicos, sociopolíticos y ambientales con el fin de considerar toda la información que permita elegir la mejor alternativa de generación para una zona no interconectada que garantice el desarrollo sostenible. Con estos aspectos se identificaron las diferentes barreras que han tenido las tecnologías renovables para penetrar en el sector eléctrico de Colombia; con base en estas, se establecieron los criterios para tener en cuenta en la implementación de un método multicriterio que permita disminuir la subjetividad a la hora de la elección. Se recolectó información acerca de los métodos multicriterio más utilizados para la toma de decisiones en proyectos energéticos; se estudiaron los métodos ELECTRE, PROMETHEE, AHP, MAUT, TOPSIS y VIKOR. Para la elección del método a utilizar se definieron aspectos como la complejidad, antecedentes, nivel de subjetividad, aplicación y flexibilidad de los métodos; como resultado, el método analítico jerárquico (AHP) fue una de las mejores opciones. Una vez escogido el método, se realizó una validación a partir de un caso de estudio en el resguardo indígena Calle Santa Rosa, en Timbiquí (Cauca), donde, a partir de los criterios establecidos y la implementación del método multicriterio AHP, se logró identificar que la mejor solución energética es la energía solar fotovoltaica, seguida de la biomasa.
{"title":"Metodología para la selección de tecnologías en proyectos de energización rural","authors":"Felipe Muñoz-Sarria, Maximiliano Bueno-López","doi":"10.18273/revuin.v21n3-2022008","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revuin.v21n3-2022008","url":null,"abstract":"El presente artículo propone una búsqueda y análisis de los criterios más relevantes para la elección de un tipo de recurso primario de energía en un proyecto de energización rural. Se establecieron aspectos técnicos, económicos, sociopolíticos y ambientales con el fin de considerar toda la información que permita elegir la mejor alternativa de generación para una zona no interconectada que garantice el desarrollo sostenible. Con estos aspectos se identificaron las diferentes barreras que han tenido las tecnologías renovables para penetrar en el sector eléctrico de Colombia; con base en estas, se establecieron los criterios para tener en cuenta en la implementación de un método multicriterio que permita disminuir la subjetividad a la hora de la elección. Se recolectó información acerca de los métodos multicriterio más utilizados para la toma de decisiones en proyectos energéticos; se estudiaron los métodos ELECTRE, PROMETHEE, AHP, MAUT, TOPSIS y VIKOR. Para la elección del método a utilizar se definieron aspectos como la complejidad, antecedentes, nivel de subjetividad, aplicación y flexibilidad de los métodos; como resultado, el método analítico jerárquico (AHP) fue una de las mejores opciones. Una vez escogido el método, se realizó una validación a partir de un caso de estudio en el resguardo indígena Calle Santa Rosa, en Timbiquí (Cauca), donde, a partir de los criterios establecidos y la implementación del método multicriterio AHP, se logró identificar que la mejor solución energética es la energía solar fotovoltaica, seguida de la biomasa.","PeriodicalId":42183,"journal":{"name":"UIS Ingenierias","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2022-09-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"48217101","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 : 2022-07-25DOI: 10.18273/revuin.v21n3-2022005
Klever S. Arrechea-Castillo, Óscar J. Muriel-Velazques, Mariela Muñoz-Añasco, W. Acuña-Bravo
Este trabajo presenta la implementación de un diagnosticador de fallos en línea, para la detección de fallos operacionales presentes en la planta piloto de procesamiento de aguas, en el marco del proyecto REAGRITECH de la cátedra Unesco de sostenibilidad, modelada como un sistema de eventos discretos (SED), haciendo uso de redes de Petri interpretadas (IPN). Se realiza un análisis de funcionamiento del sistema real, del cual se identifican algunas escenas de funcionamiento, que permiten la construcción de un controlador encargado de representar, de forma simulada, el comportamiento real de la planta. A partir de este, se obtiene una matriz de información de entradas-salidas (E/S), donde las entradas corresponden a las señales de mando de control, y las salidas son las señales de sensores. Estos datos se ingresan como parámetros a un algoritmo de identificación, que entrega como resultado el modelo de la IPN identificado a partir de los datos, es decir, información de una IPN: matriz de incidencia A, función de entrada (Fe) con las etiquetas asociadas a las transiciones, la función de salida (Fs) y una matriz de salida φ que relaciona los sensores con cada plaza del sistema. Con base en el modelo identificado se realiza un análisis de detectabilidad para saber si el sistema es detectable o no por eventos, y se construye un diagnosticador a partir de fallos predefinidos. Se concluye que el diagnosticador implementado es capaz de detectar fallos presentes en la planta piloto de procesamiento de agua, en el marco del proyecto REAGRITECH, haciendo un análisis del marcado en los lugares de diagnóstico y en los lugares Post de riesgos del sistema.
{"title":"Sistema en lazo cerrado para el diagnóstico de fallos de sistemas de eventos discretos utilizando redes de Petri interpretadas","authors":"Klever S. Arrechea-Castillo, Óscar J. Muriel-Velazques, Mariela Muñoz-Añasco, W. Acuña-Bravo","doi":"10.18273/revuin.v21n3-2022005","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revuin.v21n3-2022005","url":null,"abstract":"Este trabajo presenta la implementación de un diagnosticador de fallos en línea, para la detección de fallos operacionales presentes en la planta piloto de procesamiento de aguas, en el marco del proyecto REAGRITECH de la cátedra Unesco de sostenibilidad, modelada como un sistema de eventos discretos (SED), haciendo uso de redes de Petri interpretadas (IPN). Se realiza un análisis de funcionamiento del sistema real, del cual se identifican algunas escenas de funcionamiento, que permiten la construcción de un controlador encargado de representar, de forma simulada, el comportamiento real de la planta. A partir de este, se obtiene una matriz de información de entradas-salidas (E/S), donde las entradas corresponden a las señales de mando de control, y las salidas son las señales de sensores. Estos datos se ingresan como parámetros a un algoritmo de identificación, que entrega como resultado el modelo de la IPN identificado a partir de los datos, es decir, información de una IPN: matriz de incidencia A, función de entrada (Fe) con las etiquetas asociadas a las transiciones, la función de salida (Fs) y una matriz de salida φ que relaciona los sensores con cada plaza del sistema. Con base en el modelo identificado se realiza un análisis de detectabilidad para saber si el sistema es detectable o no por eventos, y se construye un diagnosticador a partir de fallos predefinidos. Se concluye que el diagnosticador implementado es capaz de detectar fallos presentes en la planta piloto de procesamiento de agua, en el marco del proyecto REAGRITECH, haciendo un análisis del marcado en los lugares de diagnóstico y en los lugares Post de riesgos del sistema.","PeriodicalId":42183,"journal":{"name":"UIS Ingenierias","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2022-07-25","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"44106049","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 : 2022-07-21DOI: 10.18273/revuin.v21n3-2022004
Rafael Menaca, Iván Darío Bedoya-Caro
Las emisiones de los motores de encendido por compresión (MEC) están siendo fuertemente reguladas. Abandonar los motores diésel no es una solución a las regulaciones establecidas, debido a su alto desempeño respecto a similares tecnologías. El uso de combustibles más limpios y alternativos en motores diésel actuales es una propuesta bastante atractiva, puesto que aprovecharía su alta eficiencia y las características verdes de los combustibles no convencionales. El hidrógeno es el combustible más prometedor debido a que es limpio y puede ser producido a partir de energías alternativas como la solar o la eólica. El uso de motores duales diésel-hidrógeno promueve la reducción de agentes contaminantes atmosféricos (COx y hollín) y puede aumentar la eficiencia térmica del motor. En este trabajo se analizan los MEC en modo dual diésel-hidrógeno en una amplia gama de aspectos. Se revisa el efecto de la adición de hidrógeno a los MEC sobre el rendimiento del motor y las emisiones contaminantes. Se describe la legislación de Colombia y su matriz energética, y se analizan los compromisos que se tienen en los procesos energéticos. Se analizan los estudios en Colombia de los motores utilizando hidrógeno, y se establecen los límites de enriquecimiento recomendados expuestos en la literatura.
{"title":"Una revisión del uso del hidrógeno en motores de encendido por compresión (diésel) y un análisis de su posible uso en motores duales en Colombia","authors":"Rafael Menaca, Iván Darío Bedoya-Caro","doi":"10.18273/revuin.v21n3-2022004","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revuin.v21n3-2022004","url":null,"abstract":"Las emisiones de los motores de encendido por compresión (MEC) están siendo fuertemente reguladas. Abandonar los motores diésel no es una solución a las regulaciones establecidas, debido a su alto desempeño respecto a similares tecnologías. El uso de combustibles más limpios y alternativos en motores diésel actuales es una propuesta bastante atractiva, puesto que aprovecharía su alta eficiencia y las características verdes de los combustibles no convencionales. El hidrógeno es el combustible más prometedor debido a que es limpio y puede ser producido a partir de energías alternativas como la solar o la eólica. El uso de motores duales diésel-hidrógeno promueve la reducción de agentes contaminantes atmosféricos (COx y hollín) y puede aumentar la eficiencia térmica del motor. En este trabajo se analizan los MEC en modo dual diésel-hidrógeno en una amplia gama de aspectos. Se revisa el efecto de la adición de hidrógeno a los MEC sobre el rendimiento del motor y las emisiones contaminantes. Se describe la legislación de Colombia y su matriz energética, y se analizan los compromisos que se tienen en los procesos energéticos. Se analizan los estudios en Colombia de los motores utilizando hidrógeno, y se establecen los límites de enriquecimiento recomendados expuestos en la literatura.","PeriodicalId":42183,"journal":{"name":"UIS Ingenierias","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2022-07-21","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"45669990","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 : 2022-07-12DOI: 10.18273/revuin.v21n3-2022006
Z. Awan, Asad A. Naqvi, Zain Shahid, F. Butt, Faizan Raza
Due to the rising trend in 2-Dimensional material, graphene has gained a lot of interest in the recent past. Graphene is the 2D carbon allotrope with high strength and improved mechanical, chemical, and electrical properties. Despite being excellent properties among other types of carbon allotropes but still, graphene use is limited because of its costly synthesis technique. In this research, a cheap and effective method is adapted for the preparation of graphene from graphite powder. The graphite powder is thermally treated to prepare the exfoliated graphite then exfoliated graphite is milled to produce the 2D graphene sheets. The synthesized graphene is characterized by X-Ray Diffractometry (XRD) and Scanning Electron Microscope (SEM). The XRD results show that graphene is successfully synthesized, and SEM results show that graphene is 2D which can be used in various applications. This research provides a direction for the synthesis of graphene from graphite powder on an industrial scale.
{"title":"Synthesis and Characterization of Graphene sheets from graphite powder by using ball milling","authors":"Z. Awan, Asad A. Naqvi, Zain Shahid, F. Butt, Faizan Raza","doi":"10.18273/revuin.v21n3-2022006","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revuin.v21n3-2022006","url":null,"abstract":"Due to the rising trend in 2-Dimensional material, graphene has gained a lot of interest in the recent past. Graphene is the 2D carbon allotrope with high strength and improved mechanical, chemical, and electrical properties. Despite being excellent properties among other types of carbon allotropes but still, graphene use is limited because of its costly synthesis technique. In this research, a cheap and effective method is adapted for the preparation of graphene from graphite powder. The graphite powder is thermally treated to prepare the exfoliated graphite then exfoliated graphite is milled to produce the 2D graphene sheets. The synthesized graphene is characterized by X-Ray Diffractometry (XRD) and Scanning Electron Microscope (SEM). The XRD results show that graphene is successfully synthesized, and SEM results show that graphene is 2D which can be used in various applications. This research provides a direction for the synthesis of graphene from graphite powder on an industrial scale.","PeriodicalId":42183,"journal":{"name":"UIS Ingenierias","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2022-07-12","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"42978496","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 : 2022-07-12DOI: 10.18273/revuin.v21n3-2022007
E. Mosquera-Vargas, D. Herrera-Molina, J. Diosa
TiO2 nanoparticles and TiO2/CS nanocomposites have been synthesized using the sol-gel method. Characterization by XRD, FTIR, and UV-vis was carried out to determine the structure, size, functional groups, and energy band gap of the synthesized samples. Moreover, the methyl orange (MO) degradation capability of nanoparticles and nanocomposites under ultraviolet light was studied, and the results are described in detail.
{"title":"Photocatalytic behavior of TiO2 and TiO2/CS nanoparticles under UV irradiation","authors":"E. Mosquera-Vargas, D. Herrera-Molina, J. Diosa","doi":"10.18273/revuin.v21n3-2022007","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revuin.v21n3-2022007","url":null,"abstract":"TiO2 nanoparticles and TiO2/CS nanocomposites have been synthesized using the sol-gel method. Characterization by XRD, FTIR, and UV-vis was carried out to determine the structure, size, functional groups, and energy band gap of the synthesized samples. Moreover, the methyl orange (MO) degradation capability of nanoparticles and nanocomposites under ultraviolet light was studied, and the results are described in detail.","PeriodicalId":42183,"journal":{"name":"UIS Ingenierias","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2022-07-12","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"47291627","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 : 2022-05-19DOI: 10.18273/revuin.v21n3-2022001
José Luis Mejía-Villamizar, Diego Fernando Villegas-Bermúdez, Heller G. Sánchez
La marcha humana es una serie de movimientos de las extremidades inferiores y del tronco para desplazar el cuerpo hacia adelante, y puede verse afectada por el uso de prótesis y órtesis. Se construyó una muleta manos libres como alternativa a las muletas convencionales, la cual presenta problemas en algunas partes de su diseño y requiere un análisis de marcha, el cual se realiza utilizando el software Kinovea comparando tres situaciones: marcha normal, utilizando la órtesis y acompañando el dispositivo de un bastón canadiense. Se aprecia que hay anormalidades al utilizar la órtesis comparado con la marcha normal, las cuales se corrigen levemente con el apoyo auxiliar del bastón. Se concluye que la órtesis es deficiente en su ciclo de marcha, por lo que se propone hacerle cambios estructurales. Desarrollar esta muleta de manos libres mejorará la calidad de vida de pacientes con lesiones en el miembro inferior.
{"title":"Análisis de marcha de una persona con muleta de manos libres usando el programa Kinovea","authors":"José Luis Mejía-Villamizar, Diego Fernando Villegas-Bermúdez, Heller G. Sánchez","doi":"10.18273/revuin.v21n3-2022001","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revuin.v21n3-2022001","url":null,"abstract":"La marcha humana es una serie de movimientos de las extremidades inferiores y del tronco para desplazar el cuerpo hacia adelante, y puede verse afectada por el uso de prótesis y órtesis. Se construyó una muleta manos libres como alternativa a las muletas convencionales, la cual presenta problemas en algunas partes de su diseño y requiere un análisis de marcha, el cual se realiza utilizando el software Kinovea comparando tres situaciones: marcha normal, utilizando la órtesis y acompañando el dispositivo de un bastón canadiense. Se aprecia que hay anormalidades al utilizar la órtesis comparado con la marcha normal, las cuales se corrigen levemente con el apoyo auxiliar del bastón. Se concluye que la órtesis es deficiente en su ciclo de marcha, por lo que se propone hacerle cambios estructurales. Desarrollar esta muleta de manos libres mejorará la calidad de vida de pacientes con lesiones en el miembro inferior.","PeriodicalId":42183,"journal":{"name":"UIS Ingenierias","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2022-05-19","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"45561656","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}
En la actualidad, el sector de la construcción es una de las actividades con mayor impacto, razón por la cual es necesario buscar materiales que contribuyan favorablemente al medioambiente. Con esta premisa, en el presente artículo se estudia la implementación de caucho de neumático reciclado como apoyo elastomérico en vigas simplemente apoyadas. Para tal fin, se desarrollaron tres modelos físicos de puentes de concreto reforzado con diferentes tipos de apoyo: 1) sin apoyos, 2) apoyos en neopreno y 3) apoyos en caucho reciclado, los cuales se sometieron a una prueba de vibración horizontal. Posteriormente, se desarrollaron modelos numéricos equivalentes a los ensayos físicos, y se determinó la influencia del uso de apoyos de caucho reciclado en el comportamiento mecánico de los elementos estructurales. Los resultados indican que la implementación de láminas de caucho reciclado como elementos de apoyo produce una reducción en los esfuerzos internos de los elementos estructurales y un aumento en los desplazamientos de los modelos. Dichos resultados permiten concluir preliminarmente que las láminas de caucho reciclado pueden ser utilizadas en la construcción de apoyos de estructuras de puentes.
{"title":"Evaluación experimental y numérica del uso de caucho reciclado como apoyo elastomérico en modelos de puentes simplemente apoyados","authors":"Camilo Higuera-Flórez, Jhon Cárdenas-Pulido, Adriana Vargas-Aguilar","doi":"10.18273/revuin.v21n2-2022014","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revuin.v21n2-2022014","url":null,"abstract":"En la actualidad, el sector de la construcción es una de las actividades con mayor impacto, razón por la cual es necesario buscar materiales que contribuyan favorablemente al medioambiente. Con esta premisa, en el presente artículo se estudia la implementación de caucho de neumático reciclado como apoyo elastomérico en vigas simplemente apoyadas. Para tal fin, se desarrollaron tres modelos físicos de puentes de concreto reforzado con diferentes tipos de apoyo: 1) sin apoyos, 2) apoyos en neopreno y 3) apoyos en caucho reciclado, los cuales se sometieron a una prueba de vibración horizontal. Posteriormente, se desarrollaron modelos numéricos equivalentes a los ensayos físicos, y se determinó la influencia del uso de apoyos de caucho reciclado en el comportamiento mecánico de los elementos estructurales. Los resultados indican que la implementación de láminas de caucho reciclado como elementos de apoyo produce una reducción en los esfuerzos internos de los elementos estructurales y un aumento en los desplazamientos de los modelos. Dichos resultados permiten concluir preliminarmente que las láminas de caucho reciclado pueden ser utilizadas en la construcción de apoyos de estructuras de puentes.","PeriodicalId":42183,"journal":{"name":"UIS Ingenierias","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2022-05-16","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"42512310","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 : 2022-05-12DOI: 10.18273/revuin.v21n2-2022013
M. M. Hernández-Cely, C. Ruiz-Díaz, O. A. González-Estrada
Este artículo presenta la aplicación de una red neuronal artificial (RNA) para el desarrollo de un modelo capaz de predecir la fracción volumétrica de un flujo bifásico compuesto por agua y aceite mineral en una tubería horizontal. Se utilizan las velocidades superficiales de cada fluido y el diferencial de presión en la tubería como parámetros de entrada de la red neuronal artificial multicapa con retropropagación, mientras que la fracción volumétrica de los fluidos se utiliza como parámetro de salida en el entrenamiento de la misma. Los 56 datos experimentales con los que se trabajó se obtuvieron en el laboratorio LabPetro - CEPETRO-UNICAMP. Los resultados que arrojó el modelo predictivo con mejor rendimiento presentan un error absoluto medio porcentual (AAPE) de 3,01 % y un coeficiente de determinación de 0,9964 utilizando 15 neuronas en la capa oculta de la red y la función de transferencia TanSig.
{"title":"Modelo predictivo para el cálculo de la fracción volumétrica de un flujo bifásico agua-aceite en la horizontal utilizando una red neuronal artificial","authors":"M. M. Hernández-Cely, C. Ruiz-Díaz, O. A. González-Estrada","doi":"10.18273/revuin.v21n2-2022013","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revuin.v21n2-2022013","url":null,"abstract":"Este artículo presenta la aplicación de una red neuronal artificial (RNA) para el desarrollo de un modelo capaz de predecir la fracción volumétrica de un flujo bifásico compuesto por agua y aceite mineral en una tubería horizontal. Se utilizan las velocidades superficiales de cada fluido y el diferencial de presión en la tubería como parámetros de entrada de la red neuronal artificial multicapa con retropropagación, mientras que la fracción volumétrica de los fluidos se utiliza como parámetro de salida en el entrenamiento de la misma. Los 56 datos experimentales con los que se trabajó se obtuvieron en el laboratorio LabPetro - CEPETRO-UNICAMP. Los resultados que arrojó el modelo predictivo con mejor rendimiento presentan un error absoluto medio porcentual (AAPE) de 3,01 % y un coeficiente de determinación de 0,9964 utilizando 15 neuronas en la capa oculta de la red y la función de transferencia TanSig.","PeriodicalId":42183,"journal":{"name":"UIS Ingenierias","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2022-05-12","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"44088573","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 : 2022-05-10DOI: 10.18273/revuin.v21n2-2022012
Carlos Alberto Graciano-Gallego, Nelson Loaiza, Miguel González, David Orozco, E. Casanova
En la actualidad existen diferentes opciones para incrementar la resistencia última de vigas esbeltas sujetas a cargas concentradas. Algunas de estas alternativas incluyen el uso de rigidizadores transversales cercanamente espaciados y la utilización de rigidizadores longitudinales. Sin embargo, estudios recientes han demostrado que la resistencia también mejora mediante el uso de rigidizadores tipo delta, los cuales consisten en dos láminas soldadas entre alma de la viga y la aleta cargada. Este trabajo se enfoca en el estudio del comportamiento de pandeo elástico de vigas esbeltas diseñadas con normas AASHTO con rigidizadores tipo delta sometidas a carga concentrada. El estudio se realiza a través del análisis de autovalores usando el método de elementos finitos. Se realiza un análisis paramétrico para determinar la influencia de diferentes variables geométricas sobre el coeficiente de pandeo de la viga. Finalmente, a partir de los resultados obtenidos se sugieren algunas recomendaciones de diseño.
{"title":"Pandeo crítico de vigas esbeltas con rigidizadores tipo delta diseñadas con AASHTO sometidas a cargas concentradas","authors":"Carlos Alberto Graciano-Gallego, Nelson Loaiza, Miguel González, David Orozco, E. Casanova","doi":"10.18273/revuin.v21n2-2022012","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revuin.v21n2-2022012","url":null,"abstract":"En la actualidad existen diferentes opciones para incrementar la resistencia última de vigas esbeltas sujetas a cargas concentradas. Algunas de estas alternativas incluyen el uso de rigidizadores transversales cercanamente espaciados y la utilización de rigidizadores longitudinales. Sin embargo, estudios recientes han demostrado que la resistencia también mejora mediante el uso de rigidizadores tipo delta, los cuales consisten en dos láminas soldadas entre alma de la viga y la aleta cargada. Este trabajo se enfoca en el estudio del comportamiento de pandeo elástico de vigas esbeltas diseñadas con normas AASHTO con rigidizadores tipo delta sometidas a carga concentrada. El estudio se realiza a través del análisis de autovalores usando el método de elementos finitos. Se realiza un análisis paramétrico para determinar la influencia de diferentes variables geométricas sobre el coeficiente de pandeo de la viga. Finalmente, a partir de los resultados obtenidos se sugieren algunas recomendaciones de diseño.","PeriodicalId":42183,"journal":{"name":"UIS Ingenierias","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2022-05-10","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"41514102","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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