Cuando se evalúa experimentalmente el desempeño dinámico de las estructuras, la mayoría de estudios consideran la variación de la intensidad a partir del incremento del registro, hasta los diferentes valores de la aceleración o del desplazamiento máximo del mismo. Sin embargo, la severidad del movimiento sísmico es una función no sólo de la intensidad instrumental, sino del contenido de frecuencias y de la cantidad de energía impuesta sobre la estructura. Para cumplir las condiciones dinámicas del ensayo, el artículo describe y discute un nuevo método para seleccionar varios eventos símicos, que caracterizan la zona sísmica y que cumplen con requisitos particulares de similitud. El método incluye el uso de un registro sísmico como una función empírica de Green para simular eventos de mayor magnitud. Para validar los resultados del método propuesto, se presentan y discuten tres eventos sísmicos que fueron utilizados para ensayos en mesa vibratoria de muros de concreto reforzados para vivienda de baja altura.IntroducciónLos programas experimentales suelen implicar el ensayo de varios especímenes, que deben ensayarse en condiciones similares a la hora de comparar la respuesta. Un programa experimental podría implicar un método de ensayo en el que la escala de tiempo de registro se modifica individualmente para ensayar cada espécimen (Dowling, 2006). Por lo tanto, sería inviable comparar el rendimiento de los especímenes utilizando el nivel de intensidad sísmica porque la duración del registro utilizado para cada espécimen es diferente.En este estudio se propone un método novedoso para cumplir las condiciones de los ensayos dinámicos. Consiste en seleccionar varios eventos sísmicos que caractericen la zona sísmica y que cumplan con unos requisitos de similitud particulares. Teniendo en cuenta que los registros de movimientos sísmicos son la principal fuente para ensayar estructuras bajo cargas dinámicas, se propone considerar un registro sísmico como una función de Green empírica para simular eventos de mayor magnitud. Para definir la demanda sísmica se realiza una simulación del movimiento del suelo mediante la suma estocástica de pequeños terremotos.

Existen pocas correlaciones para predecir los valores de los coefcientes de transferencia de masa y esfuerzo de corte en los estudios de corrosión de laboratorio que no han sido validadas para todos los sistemas corrosivos, y además no se encuentran expresiones que describan la velocidad de corrosión en función de dichos parámetros. En este trabajo se determinaron los valores de transferencia de masa y esfuerzo de corte en la pared por medio de la corriente límite y se compararon con los predichos en correlaciones para la geometría de la celda de impacto. Se calcularon las velocidades de corrosión para cada una de las condiciones evaluadas. La reacción de corrosión del mecanismo de control mixto estuvo parcialmente controlada por la transferencia de masa y carga, por lo que no todas las correlaciones se ajustaron a los resultados. Además se obtuvo una relación matemática entre la velocidad de corrosión, las variables hidrodinámicas y de transferencia de masa.INTRODUCCIÓNSe han propuesto en la bibliografía, correlaciones que relacionan variables específicas de los fenómenos de transferencia de masa y momento para estudios de corrosión basados en diferentes geometrías de celdas electroquímicas, que han sido deducidas independientemente del fenómeno de corrosión, pero se han venido usando para obtener un conocimiento más claro sobre sus mecanismos. Diversos autores como Postlethwaite, Tromans, LLevbare y Song; han desarrollado estudios de la velocidad de corrosión en función de la velocidad del fluido para diferentes materiales expuestos a sistemas acuosos con presencia de oxígeno, pero en la mayoría de casos en flujos a través de tuberías.Con base en lo anteriormente mencionado se ha observado que se puede proponer una correlación que permita medir la velocidad de corrosión en función de variables como la transferencia de masa y el esfuerzo de corte, basados en datos experimentales obtenidos para un sistema de una fase líquida acuosa al 3% de NaCl saturado con aire, en un electrodo de acero al carbono expuesto en diferentes geometrías de celdas electroquímicas como las celdas de impacto y electrodos ensamblados en circuitos hidrodinámicos.Los fenómenos de corrosión se han estudiado en el laboratorio con un grado de acercamiento mayor a las condiciones reales de campo. Debido a que el fenómeno de la corrosión está basado en reacciones electroquímicas, los primeros diseños de equipos de laboratorio fueron creados para hacer un seguimiento de este tipo de reacciones sin tener en cuenta otras variables como la velocidad del fluido.Además, los estudios a nivel de laboratorio tuvieron grandes limitaciones para el estudio de los problemas de corrosión en campo.

Cuando dos materiales están en contacto bajo condiciones dinámicas, el desgaste es influenciado por las propiedades físicas y las fuerzas de interacción. Estas fuerzas son difícilmente controlables; sin embargo, las propiedades físicas pueden mejorarse seleccionando adecuadamente el material para lograr un buen funcionamiento y durabilidad del sistema. Esta investigación presenta la evaluación del desgaste adhesivo de cuatro recubrimientos metálicos duros depositados por procesos de soldadura: dos aceros de baja aleación de Cr y Cr-V-Mo; y dos fundiciones blancas de Cr-Mo-V y Cr?Mo?Nb-V-W. Los ensayos se realizaron en un tribómetro de cilindros cruzados. Se determinó el perfil de desgaste y los coeficientes de fricción de cada material. Se obtuvo un coeficiente de variación máximo del 10%, indicando una buena correlación de los datos. Los coeficientes de fricción calculados se consideran acertados y los perfiles presentan las tres etapas propias del proceso de desgaste adhesivo.INTRODUCCIÓNEn la industria existen equipos que cumplen funciones específicas, donde se requiere que una o más piezas, de las que los componen, sean sometidas a condiciones extremas de temperatura, presión, fricción y medios agresivos entre otros. Cuando dos o más elementos son puestos en contacto directo para interactuar bajo condiciones dinámicas, forman un tribosistema influenciado por las propiedades físicas de ambos y las fuerzas con las que interactúan. El sistema tribológico incluye los triboelementos y los medios mecánicos, químicos y térmicos. La Figura 1 representa el tribosistema típico.Interacción entre superficiesEn los procesos tribológicos es esencial considerar no sólo la interacción entre sólidos, sino también la de éstos con el medio ambiente, lo cual puede variar totalmente las propiedades de las superficies. Los dos principales procesos (desgaste y fricción) que tienen lugar en la superficie de fricción ocurren bajo grandes presiones locales. Estas presiones son suficientemente grandes aún cuando la carga total en el par deslizante sea pequeña, ya que el área total de los puntos de contacto es muy pequeña; esto produce la formación de puntos de contacto que surgen de la penetración mutua de las asperezas y la formación de pequeñas soldaduras. Como la rugosidad superficial presenta diferentes niveles, al elevarse la carga, las asperezas entran en contacto sucesivo; incrementando el área real de contacto debido al aumento del número de puntos de unión.

Se realizó un estudio, donde se buscó una relación matemática que permitiera expresar los Azúcares Reductores Totales (ART) en función de los grados Brix y el contenido de sacarosa en las mezclas que se alimentan como materia prima a una destilería en un Ingenio azucarero para que puedan extrapolarse a los demás ingenios con destilerías anexas en Colombia; esto, dado que los ART son una medida indirecta del azúcar disponible en los jugos, melazas y mieles para ser fermentado. Las variedades de caña presentes en este estudio son la CC 8592 y la LCP 85-384 que son las más cosechadas en Colombia.INTRODUCCIÓNLa producción de caña de azúcar es una de las más importantes actividades económicas en Colombia, principalmente debido a su alta eficiencia y competitividad. Por otra parte irrumpe la era del bioetanol como respuesta a la oxigenación de la gasolina Ley 693/2001. Para una fácil y rápida integración de los productos azúcar y bioetanol, se destinan mieles residuales y parte de jugos claros a la producción de bioetanol.La producción de azúcar y bioetanol a partir de caña de azúcar puede describirse como un proceso compuesto de doce etapas principales, en el área de producción de azúcar las etapas son: molienda, clarificación, evaporación, cristalización, separación o centrifugación, refinación, secado y en la parte de producción de bioetanol son: Acondicionamiento del alimento, hidrólisis, fermentación, separación, deshidratación, y tratamiento de efluentes (ver Figura 1).En el presente trabajo se encontró una correlación matemática que permite expresar los Azúcares Reductores Totales (ART) como función de los grados Brix y el Porcentaje de Sacarosa Aparente (Sac Aparente), que puede ser aplicable a diferentes mezclas de materias primas utilizadas como alimento a la destilería.METODOLOGÍASe tomaron distintos períodos de tiempo en que se alimentaron diferentes mezclas de materias primas a la destilería de un Ingenio del sector, para determinar una posible relación entre los ART con los grados Brix y el porcentaje de Sacarosa de la mezcla alimentada. Para cada período de tiempo y mezcla de materias primas tomadas se encontró una relación de los ART como función de los grados Brix y el contenido de sacarosa utilizando el método de mínimos cuadrados.

Las herramientas de modelamiento matemático y simulación fueron aplicados al la primera etapa del proceso de producción de azúcar en un ingenio colombiano. Se desarrollo un modelo matemático en estado estable para dicha etapa en la cual se obtiene como producto principal el jugo diluido que se llevará a los procesos posteriores para obtener azúcar crudo, y como subproducto el bagazo que actualmente es usado para la fabricación de papel y como combustible en las calderas que alimenta el vapor necesario para el proceso. Para la simulación se desarrollo una interfaz grafica amigable al usuario usando el lenguaje de programación C#. NET de la plataforma educativa de visual studio.net 2008. A través de la simulación fue posible conocer los datos de las corrientes de jugo diluido y bagazo, así como la extracción obtenida durante el proceso y el consumo de vapor y energía de esta etapa.INTRODUCCIÓNLa industria azucarera colombiana es una de las más tradicionales a nivel nacional; esta ha venido creciendo en los últimos años hasta convertirse en una de las agroindustrias con mayor solidez dentro de la economía del país. Sin embargo dicho sector ha venido sufriendo una serie de cambios internos y externos que le han planteado la necesidad de mejorar la eficiencia de sus procesos, reduciendo a su vez los costos de producción. Dichos esfuerzos le permitirían satisfacer las necesidades del mercado nacional e internacional, el cual está compuesto por consumidores cada vez más exigentes.Dado este panorama la industria azucarera colombiana ha venido buscando herramientas que le permitan desarrollar criterios para la toma de decisiones con el fin de alcanzar estas metas en corto plazo además de darles un mayor valor a sus productos para beneficiar a productores y consumidores, una de estas herramientas es el modelamiento y la simulación usando diferentes lenguajes de programación. Las herramientas desarrolladas en base al modelamiento y la simulación han permitido a diversos sectores de la ciencia y la ingeniería evaluar cambios detallados en los procesos o los equipos disminuyendo la cantidad de tiempo que se necesario para realizar estos análisis y permitiendo alcanzar una mayor exactitud y menor costo. Además se han aplicado para ajustar procesos, diseñar nuevas plantas, valorar la viabilidad de proyectos de investigación y desarrollo, reconciliar datos de proceso etc.

En este trabajo de investigación se efectuaron diversas contribuciones en el desarrollo de materiales fotovoltaicos para celdas solares:Obtención de condiciones de síntesis de películas delgadas de Zn(O;OH)S e In(O;OH)S sobre películas delgadas de CuInS2 (CIS), CuGaSe2 (CGS), y AgInS2 (AIS) con propiedades adecuadas para ser utilizadas como capa buffer.Desarrollo de una primera aproximación a la ecuación de velocidad inicial de formación de las películas de Zn(O;OH)S y In(O;OH)S por el método de deposición en baño químico (chemical bath deposition, CBD).Obtención de condiciones de síntesis películas delgadas del sistema i-ZnO/n+-ZnO con propiedades adecuadas para ser utilizado como óxido conductor transparente (TCO) en celdas solares basadas en CIS valiéndose como método de síntesis la evaporación reactiva.Fabricación y caracterización de cuatro tipos de celdas solares con estructura vidrio/Mo/CIS/Zn(O;OH)S/ i-ZnO/n+-ZnO y vidrio/Mo/CIS/In(O;OH)S/i-ZnO/n+-ZnO.

Entre las distintas tecnologías fotovoltaicas, aquellas de capa delgada tales como CIGS y CdTe han experimentado un crecimiento considerable en el mercado debido, entre otros factores, a la reducción de los costos de fabricación y el aumento de versatilidad. Este escrito se analizan existencias y flujos de materiales incluyendo flujos secundarios y demandas de materiales de indio, galio, cadmio y telurio resultantes del despliegue global de celdas fotovoltaicas hasta el año 2050, considerando tres escenarios distintos con respecto al desarrollo futuro. Con base en esto, se discuten potenciales carencias futuras de materiales.

Las matrices fotovoltaicas han brindado una fracción creciente de la demanda eléctrica global, lo que incluye una tasa acelerada de nuevas instalaciones. La mayoría de estas emplean paneles convencionales de vidrio frontal; sin embargo, este tipo de matriz no satisface aplicaciones que requieren de un generador fotovoltaico flexible y de bajo peso. En este documento se discute la opción de emplear textiles para tales sustratos.

El sector avícola en Colombia ha tenido un alto crecimiento en los últimos años. Este desarrollo comercial también ha tenido influencia en los sistemas de producción ya que exige a los empresarios tecnificar y optimizar las prácticas de saneamiento y tratamiento de residuos. Una granja promedio produce alrededor de 150000 aves por ciclo y 507 toneladas de pollinaza o estiércol seco. Esta cantidad de residuos es actualmente compostada o reutilizada en los galpones luego de un proceso de desinfección. El presente trabajo estudia y analiza la tecnología de gasificación para pollinaza, que permite aprovechar el alto potencial energético de esta biomasa. El diseño conceptual propone un ciclo de operación con un rendimiento del 96,07% en el gasificador, produciendo un gas de composición molar 22,51% CO; 7,50% CO2; 9,20% H2; 60,74% N2 que genera 514,2 kW a partir de un flujo de alimento de 500 kg/h.INTRODUCCIÓNEn Colombia la industria avícola ocupa un renglón importante en el PIB nacional. Gracias a su desarrollo sostenido y alto grado de tecnificación se impone como la segunda actividad agropecuaria después de la ganadería. Actualmente existen 4356 granjas avícolas de tipo comercial, de las cuales 2628 están dedicadas al engorde de pollo. En una granja promedio existen alrededor de 27000 animales por galpón en cada ciclo reproductivo (PIMPOLLO S.A., Granja el Tesoro, 2008). Cada pollo genera deyecciones equivalentes a 0,07 kg/día, y dispone en su cama de 0,230 kg de tamo limpio (cascarilla de arroz). Por consiguiente la totalidad diaria de estiércol es de 8100 kg y al final del ciclo de 45 días se tiene 91260 kg de Residuo Avícola  (RAV)  compuesto  de  bosta  con  tamo definido  como  pollinaza.  Los  RAV  constituyen el principal problema ambiental debido a las infiltraciones de aguas residuales, emisión de amoniaco y olores ofensivos. Actualmente los RAV de las granjas avícolas es compostado en un 30% y destinado a la fertilidad del suelo. El 70% restante es reutilizado en las camas para la producción de aves de engorde. (PIMPOLLO S.A. zona oriente.)La pollinaza (bosta de pollos de engorde) generalmente se encuentra mezclada con cascarilla de arroz, café, viruta de madera, aserrín o paja de trigo. Estos materiales le confieren un mayor potencial energético y reducen el contenido de humedad por kilogramo de biomasa. Desde el punto de vista energético, a principios de los 80?s se identificó como combustible, impulsando la investigación y desarrollo de tecnologías para su aprovechamiento.

Los desechos generados durante el beneficio del fique, ocasionan un problema ambiental, debido a que son descartados directamente al medio ambiente. En este trabajo se estudió la digestión anaerobia como una alternativa para el tratamiento de estos desechos llamados bagazo, los cuales se caracterizaron fisicoquímicamente; dentro de los parámetros evaluados están: demanda química de oxígeno (DQO), sólidos suspendidos volátiles (SSV), ácidos grasos volátiles (AGV) y análisis bromatológico. Para la cuantificación de la producción de metano se empleó un analizador de gases Bacharach. Del estudio se concluyó que el bagazo del fique es un excelente sustrato para los microorganismos productores de biogás, debido a su alta concentración de carbono necesario para el crecimiento bacteriano, lo cual se demuestra en la composición de biogás obtenido con un 25,2% de CH4, 14,5% CO2 y 1,7% O2, indicando que hubo crecimiento de suficientes poblaciones metanogénicas en el reactor anaerobio.INTRODUCCIÓNLa planta de fique (Género Furcraea sp.) pertenece a la familia Agavaceae, es tropical y crece en la mayoría de climas del país. La fibra del fique se utiliza industrialmente para elaborar hamacas, redes, empaques, artesanías, sogas, cordeles, agromantos y geotextiles.El departamento de Santander es el segundo productor de fique a nivel nacional, con una área cultivada de 4.446 ha y una productividad de 1060 kg/ha al año. El beneficio del fique se realiza en tres (3) fases: a) las hojas se cortan y se desorillan para eliminar las espinas; b) Se extrae la fibra, la cual constituye el 3 al 5% del peso de la hoja, c) Procesamiento de la fibra: contempla las etapas de fermentación, lavado, secado y empaquetamiento para comercialización. Cada kilo de fique extraído produce aproximadamente 8 litros de jugo. En el Departamento de Santander se genera aproximadamente 3,33 kg de biomasa residual al mes. La pulpa del desfibrado está conformada por un 30% de fibrillas y un 70% de pulpa vegetal. Los residuos están constituidos por jugos y bagazo. El bagazo contiene celulosa, compuestos orgánicos, sacarosa, glucosa y fructuosa, los cuales se convierten en excelente sustrato para microorganismos  productores  de biogás. En el proceso productivo, el bagazo y el jugo son descartados directamente al medio, o en algunos casos los agricultores los utilizan como abono. Sin embargo, su acumulación sobre el suelo los convierte en contaminantes del medio ambiente y de las corrientes de agua por lixiviación.