Etiqueta: Avances en Ciencias e Ingenieria

ISSN: 0718-8706

Teoría/Aplicación (Theory/Application)

1. Evaluación electroquímica y gravimétrica de un inhibidor para la estimulación ácida de pozos. Electrochemical and gravimetric evaluation of an inhibitor for the acid stimulation wells. Yosmari Adames, Juan Davis, Silio López, Yichsy Rivera, Doramis Vega, Karelia Aldana (pp. 1-11)

2. Un modelo matemático para medir la acumulación de petróleo en un lago por acción de un posible derrame. A mathematical model to measure the accumulation of oil in a lake by the action of a possible oil spill. Said Kas-Danouche, Liseth Valencia, Mary L. Novoa, María Peña (pp. 13-19)

3. Predicción de propiedades físicoquímicas de gasolinas mediante cromatografía gaseosa y métodos de regresión multivariados. Prediction of physicochemical properties in gasoline by gas chromatography and multivariate regression methods. Reinaldo Fernández, Ángel Dago, Roberto Oropesa, Yumirka Comesaña, Alicia Romero (pp. 21-32)

4. Optimización de un método espectrofotométrico clásico para la determinación de hierro hemo en carne vacuna. Optimization of a classic spectrohotometric method for the determination of heme iron in beef. Valery Bühl, Analia Súarez, Luis Panizzolo, Carlos Méndez, Marcelo Cerminara, Mariela Pistón (pp. 33-40)

COMITÉ EDITORIAL

El comité editorial de “Avances en Ciencias e Ingeniería”, está integrado por destacados docentes y/o investigadores, que son reconocidos en la comunidad internacional por sus aportes (investigación, publicaciones, participación en congresos, etc.) y que han contribuido al conocimiento y desarrollo en sus respectivas áreas. A continuación se listan los miembros del Comité Editorial de la revista, ordenados alfabéticamente de acuerdo con el apellido de cada uno de ellos.

Número Actual

• Avances en Ciencias e Ingeniería Vol. 14 nro 4 año 2023

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Bases de datos y/o Directorios

Avances en Ciencias e Ingeniería-ACI (ISSN: 0718-8706), Avances en Ciencias e Ingeniería, es una revista de divulgación orientada a difundir el quehacer científico y tecnológico de las Ciencias e Ingeniería (en diferentes áreas tales como: Química, Física, Biotecnología, Materiales, Polímeros, Medio Ambiente y Contaminación, Simulación, Termodinámica, entre otras). La revista incluye además temas relacionados con la Enseñanza y Educación Universitaria (didáctica de las ciencias, propuestas de mejora en la enseñanza universitaria, metodología de enseñanza, simulación en docencia, etc.). ACI es una tribuna para que los investigadores Iberoamericanos den a conocer los resultados de la investigación que desarrollan (apoyada por sus respectivas instituciones y entidades gubernamentales).

Visión y Misión de ACI

Avances en Ciencias e Ingeniería es una revista de formato electrónico (on-line), arbitrada y seriada y que esta respalda por un Comité Editorial internacional, y es una publicación de acceso abierto (Open Access). El idioma oficial de la revista es el Español, para todos aquellos investigadores de países no hispanoparlantes, deben enviar sus trabajos con una traducción correcta al idioma oficial (eventualmente, se podrán aceptar trabajos en idioma inglés, siempre que estén redactados en un correcto inglés técnico). La periodicidad de la revista es trimestral, es decir se editan 4 números al año, y los períodos cubiertos son los siguientes: Enero-Marzo (Nº1), Abril-Junio (Nº2), Julio-Septiembre (Nº3) y Octubre-Diciembre (Nº4). La publicación de artículos de un número determinado, se hace al final de cada período (el último o penúltimo día de ese mes), es decir: el Nº1 se publica a fines del mes de Marzo, el Nº2 a fines del mes de Junio, el Nº3 a fines del mes Septiembre y el Nº4 a fines del mes de Diciembre.

La revista editada en Chile por EBS, a través de su área de publishing. EBS es una entidad privada que realiza proyectos, presta asesorías, entre otras actividades en diversas áreas (economía, administración, ingeniería, etc.). Además, entrega perfeccionamiento a los profesionales, a través de cursos, talleres, diplomados, magísteres y doctorados.

Los autores que deseen someter trabajos a consideración en nuestra revista, deberán seguir los pasos indicados en la Información a Autores (indicados en el menú de la web.

Avances en Ciencias e Ingeniería está adherida a la Declaración DORA (Declaration on Research Assessment) o declaración San Francisco (https://sfdora.org/read/)

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REDUCCIÓN DE ESFUERZO COMPUTACIONAL EN LOS ANÁLISIS INGENIERILES POR ELEMENTOS DE CONTORNO

REDUCTION OF COMPUTATIONAL EFFORT IN ENGINEERING ANALYSIS BY BOUNDARY ELEMENT

Liseth Valencia1, Elixanda Quezada1 (1) Universidad Adventista Dominicana, Facultad de Ciencias, Autopista Duarte Km 74 1/2, Bonao – República Dominicana

Resumen

Se redujo el esfuerzo computacional empleado en el análisis del Método de Elementos de Contorno, lo que conduce a una mejora en la eficiencia del método, especialmente cuando se trata de tareas de Diseño Asistido por Computador (CAD). Se obtienen las fórmulas cerradas simples y eficientes para las matrices de influencia de los elementos de contorno en elasticidad plana, generando un ahorro sustancial de tiempo de ejecución computacional cuando se comparan con los métodos de integración numérica. Para generar las fórmulas, se usó la manipulación simbólica de las ecuaciones integrales y soluciones fundamentales a través del uso de Sistemas de Álgebra Computacional (SAC), seguido de un post-procesamiento de las expresiones generadas. Las fórmulas son adecuadas para la evaluación de integrales cuasi-singulares (punto de colocación muy cercano al elemento de integración) y la evaluación de integrales singulares (punto de colocación sobre el elemento de integración). Adicionalmente, se discute un ejemplo donde se aplica lo desarrollado en este trabajo.

Abstract

The computational effort used in the analysis of the Boundary Elements Method was reduced. This leads to an improvement in the efficiency of the method, especially when it comes to Computer Aided Design (CAD) tasks. The simple and efficient closed formulas for the influence matrices of the boundary elements in flat elasticity are obtained. The simple and efficient closed formulas for the influence matrices of the contour elements in flat elasticity are obtained, generating a substantial saving of computational execution time when compared with the numerical integration methods. To generate the formulas, the symbolic manipulation of the integral equations and fundamental solutions was used through the use of Computational Algebra Systems (SAC), followed by a post-processing of the generated expressions. The formulas are suitable for the evaluation of quasi-singular integrals (placement point very close to the integration element) and the evaluation of singular integrals (placement point on the integration element). Additionally, an example is discussed where the work developed in this work is applied.

Palabras clave: esfuerzo computacional, Método de Elementos de Contorno (MEC), manipulación simbólica, elasticidad plana Keywords: computational effort, Boundary Elements Method (BEM), symbolic manipulation, flat elasticity

ESTUDIO COMPUTACIONAL DEL EFECTO GEOMÉTRICO DE SEPARADORES CICLONES EN NUBES DE POLVO PARA PREVENIR EXPLOSIONES

COMPUTATIONAL STUDY OF THE GEOMETRIC EFFECT OF CYCLONE SEPARATORS IN DUST CLOUDS TO PRBVENT DUST EXPLOSION

Edgar O. Castrejón-González¹, Christian O. Díaz-Ovalle^2*, Seungho Jung³, José J. Cano-Gómez ⁴, Florianne Castillo-Borja⁵, Ahuitzolt de J. Joaquín-Ramos²  (1) Tecnológico Nacional de México/I.T. Celaya, Departamento de Ingeniería Química, Av. Tecnológico y A.G. Cubas s/n, Celaya, Guanajuato, 38010 – México (2) Tecnológico Nacional de México/I.T. Roque, Departamento de Ingenierías, Km 8 Carretera Celaya-Juventino Rosas, Celaya, Guanajuato, 38110 – México, (3) Environmental and Safety Engineering, Ajou University,  Suwon 16449 – Korea, (4) Universidad Autónoma de Nuevo León, Facultad de Ciencias Químicas, Av. Universidad s/n, Cuidad Universitaria, San Nicolás de los Garza, Nuevo León, 66541 – México, (5) Tecnológico Nacional de México/I.T. Aguascalientes, Departamento de Ingeniería Química, Av. Adolfo López Mateos 1801 Ote., Aguascalientes, Aguascalientes, 20256 – México

Resumen

Los separadores ciclones presentan riesgo de explosión al generar nubes de polvo. Esto depende de su comportamiento hidrodinámico, el cual es influido por la geometría. Este trabajo propone un conjunto de geometrías para modificar el comportamiento hidrodinámico dentro del separador ciclón. Así, un caso con bajo riesgo de explosión fue obtenido considerando el menor tamaño de la nube de polvo. Algunas geometrías propuestas en este trabajo no han sido reportadas anteriormente. El análisis hidrodinámico y la determinación del tamaño de la nube fueron posibles con la herramienta ANSYS FLUENT sobre el proceso de leche en polvo. Los resultados indicaron las características geométricas que garantizan una nube de polvo con volumen bajo, esto fue restringido a casos que garanticen una aceptable separación de partículas. Adicionalmente, una validación experimental fue realizada con datos de la literatura. Esta propuesta es una estrategia válida para mejorar la seguridad en las unidades de proceso.

Abstract

Cyclone separators present risk by dust explosion. This depends on its hydrodynamic behavior, in which the geometry influences on. This work proposes a set of geometries in order to modify the hydrodynamic behavior inside the cyclone. Thus, a case with low risk was obtained by considering the lowest volume of the dust cloud. Some proposed geometries herein have not been reported previously. The hydrodynamic analysis and the determination of the dust cloud size were possible by the ANSYS FLUENT tool in a milk powder process. The results indicated the geometrical features to guarantee the lowest volume of the dust cloud; this was restricted to cases that guarantee an acceptable particle separation. Additionally, an experimental validation was carried out with literature data. This proposal is a valid strategy to improve the safety in process units.

Palabras clave: fase discreta, concentración de polvo, diseño geométrico, leche en polvo Keywords: discrete phase, dust concentration, geometrical design, milk powder

CUANTIFICACIÓN DE LA RESISTENCIA MECÁNICA DE MORTEROS DE CEMENTO AL AÑADIR CENIZAS DE CASCARA DE ARROZ RICAS EN NANOPARTÍCULAS DE SÍLICE

QUANTIFICATION OF THE MECHANICAL STRENGTH OF CEMENT MORTARS WHEN ADDED RICE HUSK ASH RICH IN SILICA NANOPARTICLES

Camilo Orrabalis¹, Argentino Ledezma¹, Roberto Villalba¹, Ricardo Martínez García^1,2 (1) Universidad Nacional de Formosa, Facultad de Recursos Naturales, Av. Gutnisky 3200, Formosa 3600 – Argentina               (2) Laboratorio de Sólidos Amorfos, INTECIN, Facultad de Ingeniería, Universidad de Buenos Aires, Paseo Colón 850, C1063ACV Buenos Aires – Argentina

Resumen

Se obtuvieron cenizas ricas en nanopartículas amorfas de dióxido de silicio (conglomerados de diámetro promedio de 60 nm) a partir de la combustión controlada de la cáscara de arroz. La cáscara y la ceniza se utilizan en la preparación de morteros de cemento. Se estudió la morfología y estructura de la cáscara y de la ceniza, así como la influencia de su uso en las propiedades mecánicas de los morteros de cemento fabricados. En el análisis se presta especial atención a parámetros como la densidad de los morteros y su resistencia a la compresión. Los estudios se realizaron mediante microscopía electrónica de barrido, difracción de rayos X, análisis termogravimétrico, y una máquina INSTRON para ensayos mecánicos.

Abstract

Rice husk ash formed by amorphous silica nanoparticles was obtained from rice husk using a controlled thermal decomposition (Conglomerates with an average diameter of 60 nm). The rice husk and the rice husk ash were used in the preparation of cement mortars. The morphology and structure of the rice husk and the rice husk ash, as well as the influence of those components on the mechanical properties of the concrete mortars, were studied. In the analysis, special attention is paid to parameters such as density of the concrete mortar and its resistance to compression. The studies were carried out by scanning electron microscopy, X-ray diffraction, thermogravimetric analysis, and a mechanical properties tests machine (INSTRON), were used for mechanical tests.

Palabras clave: combustión, nanopartículas de sílice, modificación de mortero, resistencia a compresión Keywords: combustion, silica nanoparticles, mortar modification, compression resistance