Mechanical characterization of porous asphalt mixes modified with fatty acid amides -FAA-
Las mezclas asfálticas porosas (PAM), conforman una superficie de rodadura especial para los pavimentos flexibles. Tienen una granulometría característica, lo cual permite la infiltración de las aguas de escorrentía pluvial, gracias al contenido de vacíos que posee, alrededor del 20 %. Muchos investigadores han realizado estudios que han permitido concluir que el uso de asfaltos modificados es completamente necesario para diseñar las PAM. Aditivos químicos y orgánicos y procesos especiales tales como el de asfalto espumado y la inclusión de fibras en el diseño de la mezcla, han mejorado el comportamiento de las PAM, durante su periodo de servicio. El presente artículo aborda la temática de la caracterización mecánica de mezclas asfálticas porosas (PAM) y hace énfasis en cómo el cemento asfáltico modificado con amidas de ácidos grasos, influye en su comportamiento y desempeño. Esta investigación, basada en una metodología experimental a través de ensayos de laboratorio, estableció una comparación entre las mezclas asfálticas porosas, empleando para su diseño y producción una, con asfalto puro de penetración 60-70 en 1/10 mm a 25 °C y otra, cuyo asfalto está modificado con amidas de ácidos grasos.IntroducciónAl igual que las mezclas asfálticas en caliente (HMA), las mezclas asfálticas porosas se componen de áridos gruesos, ligante asfáltico y relleno mineral. Su principal característica es el alto porcentaje de vacíos de aire (AV). Para las mezclas asfálticas porosas, el AV está en los rangos del 18 % al 25 % según (Álvarez et al., 2014), por el contrario, para las HMA, los vacíos de aire no son mayores al 8 %. Las mezclas asfálticas porosas provienen principalmente de la década de 1950, cuando se registraron sus primeros usos en diferentes estados de los Estados Unidos según lo reportado por (Adam et al., 1998). Desde entonces, han mostrado un notable progreso en áreas como el diseño, el desarrollo, el rendimiento y el mantenimiento, como señalaron (Kandhal y Mallick, 1998). El objetivo inicial era mejorar las condiciones de fricción de la superficie de los vehículos, cuando se producía la lluvia. Según (Suresha et al., 2010), varios organismos de todo el mundo utilizan diversos nombres para referirse a estas mezclas, algunos de los cuales incluyen: mezclas asfálticas porosas (PAM), capas de fricción permeables (PFC) y capas de fricción de grado abierto (OGFC). Sin embargo, existen sutiles diferencias entre ellas.
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Evaluation of the methodologies used to generate random pavement profiles based on the power spectral density, an approach based on the international roughness index
La rugosidad del pavimento es la principal variable que produce la excitación vertical en los vehículos. Los perfiles de pavimento son los principales responsables de (i) la incomodidad percibida por los usuarios y, (ii) las cargas dinámicas generadas en la interfaz entre el neumático y el pavimento, de ahí que su evaluación constituye un paso esencial en un Sistema de Gestión de Pavimentos. El presente documento evalúa dos técnicas específicas utilizadas para simular perfiles de pavimento; estos son los filtros de forma y la aproximación sinusoidal, ambos basados en la Densidad de Potencia Espectral. La rugosidad del pavimento se evaluó utilizando el Índice Rugosidad Internacional (IRI), el cual es el índice más utilizado para caracterizar rugosidad del perfil longitudinal de una vía. En la presente investigación se definieron parámetros apropiados en el proceso de simulación para obtener perfiles de pavimento con rangos específicos de los valores de IRI utilizando ambas técnicas de simulación. Los resultados sugieren que el uso de la aproximación sinusoidal puede generar perfiles aleatorios con valores de IRI que son representativos de diferentes tipos de vías, por lo tanto, se podría generar un perfil para un pavimento nuevo o una vía sin pavimentar, cubriendo todas las categorías definidas por la norma ISO 8608. Por otro lado, para obtener resultados similares usando la metodología de filtro de conformación, es necesaria una modificación en los parámetros de simulación. Los nuevos valores propuestos permiten generar perfiles de pavimento con altos niveles de rugosidad, que cubren una gama más amplia de tipos de superficie. Por último, los resultados de la presente investigación se podrían utilizar para enriquecer lo que se conoce sobre el efecto de la rugosidad del pavimento en la interacción del pavimento de neumáticos. Las metodologías analizadas se podrían utilizar para generar perfiles aleatorios con niveles específicos de rugosidad (IRI) para evaluar su efecto sobre las cargas dinámicas generadas en la interfaz neumático-pavimento y la percepción del usuario del estado de la carretera.
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Innovative approach for achieving of sustainable urban water supply system by using of solar photovoltaic energy
Este artículo describe y analiza conceptos nuevos e innovadores para la posible integración de la energía solar fotovoltaica (PV) en los sistemas de abastecimiento urbano de agua. El sistema propuesto consiste en un generador fotovoltaico y un inversor, una estación de bombeo y un depósito de agua. El sistema se dimensiona de tal forma que cada una de sus partes se clasifica por separado y luego se integran en un todo. Dicha integración es deseable por varias razones: la más importante es el éxito de los objetivos de la vida sostenible en las zonas urbanas, esto es, el desarrollo de un sistema sostenible de abastecimiento urbano de agua. El mayor desafío tecnológico asociado con el uso de energía solar, eólica y otras fuentes de energía renovable intermitentes, es que el almacenamiento de energía eléctrica sea económico y amable con el medio ambiente. En este documento se revisa el uso de reservorios de agua en los sistemas de abastecimiento, como una forma de almacenamiento de energía eléctrica. La solución propuesta es aun más costosa que la tradicional y, hoy en día, es económicamente aceptable en los casos de sistemas aislados de agua urbana y situaciones especiales. Una aplicación más amplia dependerá de las futuras tendencias de los precios de la energía, los costos de construcción de los generadores fotovoltaicos y las necesidades de reducción de CO2 por la infraestructura de agua urbana.IntroducciónEl mundo actual se enfrenta a un número creciente de habitantes que se concentran en las principales ciudades, sobre todo en la zona marina costera (Roberts, 2011 y PNUMA/PAP, 2007). En un mundo cada vez más urbanizado, es necesario planificar y gestionar nuestras ciudades para que sean sostenibles. Es necesario esforzarse por conseguir zonas urbanas que contribuyan al desarrollo sostenible local, regional y mundial. Naturalmente, esto también se aplica a las infraestructuras y servicios urbanos, incluido el Sistema Urbano de Agua (UWS), Figura 1. Los sistemas urbanos de agua (UWS), es decir, el suministro de agua y el saneamiento, el drenaje y la prevención de inundaciones, y el control de la contaminación, son infraestructuras que reducen significativamente los problemas de salud ambiental y contribuyen así a la sostenibilidad de las ciudades y al desarrollo sostenible en general.
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Innovative approach for achieving of sustainable urban water supply system by using of solar photovoltaic energy
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Weed recognition by SVM texture feature classification in outdoor vegetable crops images
El presente trabajo expone un sistema de clasificación de maleza y hortalizas a partir de imágenes exteriores de cultivos. El clasificador está basado en la teoría de las máquinas de vectores de soporte (Support Vector Machine SVM) con su extensión para el caso no lineal, haciendo uso de la función de base radial (RBF) y optimizando su parámetro de escala σ para suavizar la región de decisión. El espacio de características es el resultado del análisis por componentes principales (PCA) de 10 medidas de textura calculadas a partir de matrices de co-ocurrencia en niveles de gris (GLCM). Los resultados indican un rendimiento del clasificador por encima del 90% calculando los índices de especificidad, sensibilidad y precisión.
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Development of system for automatic measurement of transient photocurrent and thermally stimulated current
Este trabajo presenta los detalles del diseño y la implementación de un sistema de medición de corriente termicamente estimulada (TSC, por sus siglas en inglés) y fotocorriente transitoria (Iph), desarrollado a partir del concepto de Instrumentación Virtual. Para esto, se ha utilizado el hardware de National Instrument y el paquete LabView® como software. El sistema está controlado por un instrumento virtual (VI, por sus siglas en inglés) que incluye instalaciones para realizar mediciones de fotocorriente manteniendo la temperatura de la muestra y la presión de la cámara de medida controlada, así como una visualización en tiempo real de las curvas Iph vs t y TSC vs T . El sistema se probó mediante la realización de fotocorrientes transitorias y mediciones de TSC en películas delgadas CH3NH3PbI3 que se utilizan, generalmente, como capa absorbente de células solares. Este tipo de caracterización es muy útil para obtener información de los procesos de captura y recombinación que afectan las propiedades de transporte de los dispositivos.IntroducciónEl control de procesos, la adquisición y el monitoreo de datos con sistemas automáticos que incluyen variables analógicas y digitales, generalmente siguen una arquitectura tradicional que emplea registradores de datos o microcontroladores [R. Mukaro et al., 1998; 1999]. El objetivo de este trabajo es presentar un sistema que fue diseñado e implementado para la medición de la corriente térmicamente estimulada (TSC) y la fotocorriente transitoria utilizando la Instrumentación Virtual [R. Bishop, 2007; G.W. Johnson et al., 2006; y R. Mukaro et al., 1998], que se basa en un concepto donde el software es el componente principal del sistema en contraste con la instrumentación tradicional, donde lo principal es el hardware. El sistema desarrollado permite medir la fotocorriente transitoria manteniendo controlada tanto la temperatura de la muestra (en un rango entre 80 y 700K) como la presión de la cámara de medida; este sistema también incluye facilidades para variar la temperatura a un ritmo constante en el rango de 2-30 °C/min.
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Development of a system dynamics model based on Six Sigma methodology
Se propone un modelo dinámico para analizar la complejidad asociada a los sistemas de producción y mejorar el desempeño de los procesos a través de la filosofía Seis Sigma. La investigación se enfoca en la implementación de la herramienta de dinámica de sistemas para dar cumplimiento a cada una de las fases de la metodología DMAIC. En la primera fase, definir, se articula el problema, recolectando los datos, seleccionando las variables y representándolas en un mapa mental que ayuda a construir la hipótesis dinámica. En la segunda fase, medir, se formula el modelo, se desarrollan las ecuaciones y se elabora el diagrama de Forrester para llevar a cabo la simulación. En la tercer fase, analizar, se estudian los resultados obtenidos de la simulación. Para la cuarta fase, mejorar, se valida el modelo a través de un análisis de sensibilidad. Finalmente en la fase de control, se proponen políticas de operación. En este trabajo se desarrolló un modelo dinámico del sistema de producción textil de tejido de punto; la implementación se realizó en una empresa textil del sur de Guanajuato. Los resultados muestran un aumento en el desempeño del proceso incrementando el nivel de sigma, lo que valida el enfoque propuesto.IntroducciónEn la actualidad, las empresas de manufactura requieren de herramientas que permitan soportar ampliamente las decisiones que se toman en sus procesos (Peña, 2003). Los sistemas industriales, y específicamente los subsistemas de manufactura, se caracterizan por ser sistemas complejos en donde las decisiones que se requieren cotidianamente para ejecutar un sistema de operaciones de manufactura, implican la necesidad de entender y gestionar el comportamiento dinámico asociado al mismo (Campuzano, Martínez & Ros, 2010). Continua La mejora continua implica esfuerzos continuos para mejorar los productos/servicios de forma proactiva; por lo tanto, estas actividades implican aprendizaje (Juran, 1969), y el aprendizaje es el proceso a través del cual se crea el conocimiento. Gitlow y Breyfogle afirman que en los proyectos de mejora continua, los miembros del equipo trabajan juntos para generar ideas de mejora, probar sus ideas e implementar soluciones (como se cita en Kovach y Fredendall, 2014).Una herramienta para lograr la mejora continua es Six Sigma, introducida por primera vez en Motorola en 1987, con una estrategia de mejora continua del negocio que busca mejorar el rendimiento del proceso de una organización y reducir la variación (Gutiérrez & De la Vara, 2006).
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Silicon processing , from quartz to crystalline silicon solar cells
El silicio (particularmente el multicristalino) ha sido el material dominante en la industria fotovoltaica desde su aplicación a la industria espacial en 1958. Este escrito se enfoca en las celdas solares cristalinas de silicio. Se omiten otras tecnologías fotovoltaicas tales como las películas delgadas (segunda generación) y celdas nanoestructuradas (tercera generación).
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Solar module fabrication
Uno de los pasos más importantes en la industria fotovoltaica es la encapsulación de celdas solares. Consiste en conectarlas con el fin de brindar energía útil para cualquier aplicación, así como protegerlas de daños ambientales que causan corrosión y choques mecánicos. En este documento se muestra el proceso de encapsulación efectuado en la Silicon Technology Unit (UDTS) (Argel, Argelia) para celdas solares monocristalinas de silicio.
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Totally vacuum-free processed crystalline silicon solar cells over 17.5 % conversion efficiency
En esta investigación se produjeron celdas solares cristalinas de silicio procesadas de manera rentable totalmente libres de vacío. Se fabricaron con base en técnicas de bajo costo, las cuales incluyeron recubrimiento por rotación (spin coating), pirólisis por aspersión (spray pyrolysis) y serigrafía (screen-printing). Se logró una eficiencia de 17,51 % con una estructura básica de celda tipo p de
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Totally vacuum-free processed crystalline silicon solar cells over 17.5 % conversion efficiency
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Analysis of photovoltaic applications in zero energy building cases of IEA SHC/EBC task 40/annex 52
En este estudio se analizan de manera exhaustiva aplicaciones fotovoltaicas en casos edificios de energía cero mediante las actividades del Programa de Enfriamiento y Calentamiento Solar de la Agencia Internacional de Energía (IEA SHC) y el Programa de Energía en Edificios y Comunidades (EBC), tarea 40, anexo 52. Esto incluye métodos de instalación de sistemas fotovoltaicos, tipos de celdas solares y generación de electricidad.
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Analysis of photovoltaic applications in zero energy building cases of IEA SHC/EBC task 40/annex 52