Las nuevas periferias en el proceso de expansión urbana. El caso del partido de La Plata

En el presente trabajo se aborda la problemática de las nuevas periferias en el proceso de expansión urbana a través del estudio de caso del Partido de La Plata. A partir de las transformaciones urbanas que se vienen produciendo en el Partido, fundamentalmente desde fines de los años '80, se observa un notable cambio en la morfología de la ciudad, con importantes transformaciones en la estructura periférica. Esta emigración de la población hacia la periferia se traduce en un aumento de la ocupación de nuevas superficies en los límites físicos de la ciudad, concretamente en el espacio periurbano. En este marco, el objetivo del presente trabajo consiste en reconocer las nuevas y diferentes formas que adopta la expansión residencial en el Partido de La Plata, a través de los cambios producidos en el uso y ocupación del suelo de su área periurbana en los últimos años.

La influencia argentina en la configuración de la historiografía uruguaya. Estudio de caso: Francisco Bauzá

En la segunda mitad del siglo XIX se crearon en el Río de la Plata las condiciones necesarias para el surgimiento y desarrollo de las historiografías nacionales, humus primordial del cual emergieron proposiciones fácticas y axiomas historiográficos de cuño patriótico. La historiografía argentina, por diversidad de motivos -disponibilidad de insumos heurísticos y repertorios bibliográficos, número de intelectuales (historiadores, poetas, novelistas, ensayistas) consagrados al estudio y exaltación del pasado nacional, instituciones dedicadas al desarrollo de la investigación, recursos aportados por el Estado- tuvo un temprano e importante desarrollo e influyó de forma determinante en la historiografía uruguaya. El objeto de este artículo es conocer las modalidades, el carácter y significación de esta influencia en un autor concreto, Francisco Bauzá, a efectos de dilucidar los cimientos sobre los cuales se definieron las estructuras teóricas y la preceptivas técnico-metodológicas fundantes de la disciplina en Uruguay.

La psicología en el marco del gobierno provincial [1946-1952] : La creación de la Dirección de Psicología Educacional y Orientación Profesional

Este trabajo se propone continuar y profundizar un estudio exploratorio acerca del desarrollo de la psicología en la ciudad de La Plata durante el decenio comprendido entre 1948 y 1958, abordado en un trabajo anterior (Barros y Kierbel, 2010). En este caso se ahondará en las condiciones político-económicas-sociales que permitieron la creación, en 1948, de la Dirección de Psicología Educacional y Orientación Profesional (DPEOP) de la Provincia de Buenos Aires. Para ello se tomarán fuentes bibliográficas que permiten, por un lado, abordar aspectos del gobierno del Coronel Domingo A. Mercante (1946-1952) relevantes en materia de educación y trabajo, dos dimensiones que la psicología aplicada comienza a articular en estos años. Por otro lado, fuentes ineludibles como el trabajo de Helena Munín (1989), para trabajar lo específico de la creación de esta Dirección, y aspectos de la psicología argentina a mediados de siglo. Finalmente, se articulará con categorías del marco teórico para una historiografía crítica en sentido fuerte que aporta Kurt Danziger, las cuales nos permiten abrir preguntas respecto a las relaciones entre los intereses sociales y los intereses intelectuales de la psicología, y por tanto, nos lleva a cuestionarnos si es posible el desarrollo autónomo de la psicología, especialmente en un período de fuerte intervencionismo del Estado. En un marco de fuerte crecimiento económico del país, de avances en la industrialización y la producción, la educación comienza a jugar un rol primordial para una mejor distribución de las oportunidades sociales. La idea de dar sentido social a la educación articulándola con el sector productivo del país es una nueva problemática que se abre en este período, y que da lugar a un nuevo marco de posibles. Nuevos actores institucionales provenientes de las esferas del Estado comienzan a expresar interés por las herramientas que la psicología aplicada podría ofrecer como soluciones a estos nuevos problemas. La gestión educativa de la provincia de Buenos Aires se caracterizó entonces por innovar y ampliar la injerencia estatal en las necesidades populares, y es en este marco de transformación institucional que es bien recibida la propuesta de la inspectora Alba Chavez de Vanni respecto a la creación del Instituto de Orientación Profesional, que en 1949 se convertiría en Dirección (DPEOP). Según entendemos, la propuesta es aceptada en tanto representa una solución institucional a la necesidad del gobierno provincial de ampliar las funciones de la escuela hasta alcanzar la inserción laboral-productiva de los sujetos formados por el sistema educativo. En este sentido, la orientación profesional cobra interés en tanto posibilita aportar tanto a un beneficio individual, de equidad en las oportunidades laborales y educativas, como a otro económico-social, en materia de optimización de recursos humanos en el proceso de industrialización del país. Se encontró que la creación de esta nueva institución conllevó múltiples nuevas actividades asociadas a la aplicación práctica de la psicología. La realización del consejo profesional, o del diagnóstico y derivación de niños 'problemáticos', son actividades prácticas novedosas, que se ven expresadas en la producción de una batería de instrumentos de tecnología educacional inéditos en la Argentina (ficha escolar anual, ficha social, test de inteligencia estandarizados en la provincia de Buenos Aires, etc.). En palabras de Danziger, lo que se observa es la generación de nuevos objetos técnicos. Asimismo, el nuevo espacio institucional crea la figura del asistente educacional, es decir, el agente que llevaría adelante las acciones concretas de la DPEOP. Esto representa sin dudas un objeto social nuevo, y nuevos sujetos de práctica: el alumno, la familia y el docente son ahora también objeto de prácticas psicológicas diversas. Aparecen también nuevas concepciones respecto al problema del rendimiento y de la capacidad en la escuela y el trabajo, sobre el problema de las aptitudes, técnicas de personalidad o de inteligencia para el diagnóstico y orientación de los sujetos de la práctica. Lo que encontramos entonces es que el desarrollo disciplinar aislado de las problemáticas sociales no existe, aunque sí puede estar invisibilizada la relación entre los productores de conocimiento psicológico y la estructura social de la que forman parte. Esos intereses que exceden la actividad del actor histórico específico, agregan un componente reproductivo a la producción de conocimiento, componente del cual no podemos perder rastro en una historiografía crítica

El Triunfo de Petrarca en Castilla : Notas acerca del Triunfo de Amor de Alvar Gómez de Guadalajara

El éxito de la traducción del Triunfo de Amor de Petrarca por parte de Alvar Gómez de Guadalajara obliga a revisar la doble transmisión del mismo (manuscrita e impresa) a lo largo del siglo XVI. A partir del cuadro completo de los testimonios conservados, se buscará estudiarlos como una unidad de transmisión de la poesía petrarquesca en la Castilla de los Siglos de Oro. Aunque los problemas ecdóticos que presenta tan complicada transmisión obligan a hablar de una serie de estadios redaccionales antes que de relaciones de filiación reflejadas en un stemma codicum, se intentará la caracterización de las diferentes agrupaciones de los testimonios con el objeto de explicar algunos de los principios motores de las variantes redaccionales

Urbanizaciones cerradas polderizadas en la cuenca baja del río Luján : Aproximaciones al dimensionamiento del fenómeno

El trabajo parte de la reflexión sobre los vínculos entre capitalismo global y urbanización, específicamente de las transformaciones producidas en los territorios metropolitanos en las últimas dos décadas. En particular, se observa la difusión de urbanizaciones cerradas de tipo polderizado -UCP-, nuevas formas de producción de ámbitos residenciales en los bordes del aglomerado metropolitano de Buenos Aires, cuyo despliegue supone una demanda extensiva de suelo sobre áreas de gran valor patrimonial y fragilidad ambiental, como los humedales de la cuenca baja del Río Luján. Desde esta perspectiva, el trabajo aporta elementos que permiten realizar una caracterización y dimensionamiento del fenómeno, sobre la base de un relevamiento exhaustivo de variables consideradas esenciales por el estudio a partir del cruce de bases de datos de organismos públicos, información periodística y sitios web de desarrolladores inmobiliarios del sector.

Concentración y centralización del capital agrario en la región pampeana : El caso de los grandes pooles de siembra

El objetivo de este trabajo es juzgar las potencialidades del proceso de concentración del capital agrario a partir del caso de los llamados "grandes pooles de siembra". Para tal fin, se realiza un análisis de los proyectos de inversión y de producción de los pooles de siembra constituidos como Fondos Comunes Cerrados de Inversión y como Fideicomisos Financieros. Asimismo, se realiza un estudio en profundidad del caso del principal administrador de grandes pooles de siembra, la empresa Cazenave y Asociados. Se concluye que la producción agraria pampeana continúa siendo un espacio hostil para la acumulación de los capitales más concentrados de la economía.

Patentar la vida y enajenar el futuro : Un análisis crítico de las patentes de invención sobre el genoma humano

El objetivo de esta investigación es analizar las cuestiones ético-normativas relacionadas con las justificaciones de las patentes de invención. Con tal fin abordamos, por un lado, las justificaciones de tipo utilitarista, es decir, aquellas que invocan la necesidad de esta clase de derechos para el progreso social; para fomentar la creatividad y la actividad inventiva; para incentivar las inversiones en el área de Investigación y Desarrollo y para el beneficio de la humanidad, entre otras expresiones similares. Por el otro lado, examinamos las propuestas justificatorias de corte deontológico que apelan al merecimiento y al derecho natural del autor de la invención de apoderarse de los frutos de su trabajo (intelectual). Dado que las dos clases de enfoque se combinan en una única presentación -porque sus proponentes abrevan en la obra de John Locke- los analizamos en conjunto y en relación con el tema de la apropiación originaria. Esbozamos una serie de críticas a ambos enfoques -utilitaristas y deontológicos- intentando mostrar que las pretendidas justificaciones de las patentes de invención sobre el genoma humano no son consistentes y, por lo tanto, no alcanzan a cumplir su cometido. Volvemos luego sobre los textos lockeanos para proponer interpretar al genoma humano como bien común [commons]. Nuestra tesis es que haber demostrado la imposibilidad de una justificación lockeana de las patentes de invención sobre el genoma humano no implica afirmar que no sea posible obtener -a partir de las principales tesis de Locke- alguna justificación para el uso privado del genoma humano. Uno de los recursos que nos permiten justificar esta idea son los documentos jurídicos sobre el genoma humano en materia de derecho internacional, que han propuesto reforzar la noción de humanidad como sujeto de derecho y, en tanto que tal, merecedora de los beneficios obtenidos a partir de la biomedicina en general, y de los desarrollos e investigaciones sobre el genoma humano, en particular

Las nuevas periferias en el proceso de expansión urbana. El caso del partido de La Plata

En el presente trabajo se aborda la problemática de las nuevas periferias en el proceso de expansión urbana a través del estudio de caso del Partido de La Plata. A partir de las transformaciones urbanas que se vienen produciendo en el Partido, fundamentalmente desde fines de los años '80, se observa un notable cambio en la morfología de la ciudad, con importantes transformaciones en la estructura periférica. Esta emigración de la población hacia la periferia se traduce en un aumento de la ocupación de nuevas superficies en los límites físicos de la ciudad, concretamente en el espacio periurbano. En este marco, el objetivo del presente trabajo consiste en reconocer las nuevas y diferentes formas que adopta la expansión residencial en el Partido de La Plata, a través de los cambios producidos en el uso y ocupación del suelo de su área periurbana en los últimos años.

La psicología en el marco del gobierno provincial [1946-1952] : La creación de la Dirección de Psicología Educacional y Orientación Profesional

Este trabajo se propone continuar y profundizar un estudio exploratorio acerca del desarrollo de la psicología en la ciudad de La Plata durante el decenio comprendido entre 1948 y 1958, abordado en un trabajo anterior (Barros y Kierbel, 2010). En este caso se ahondará en las condiciones político-económicas-sociales que permitieron la creación, en 1948, de la Dirección de Psicología Educacional y Orientación Profesional (DPEOP) de la Provincia de Buenos Aires. Para ello se tomarán fuentes bibliográficas que permiten, por un lado, abordar aspectos del gobierno del Coronel Domingo A. Mercante (1946-1952) relevantes en materia de educación y trabajo, dos dimensiones que la psicología aplicada comienza a articular en estos años. Por otro lado, fuentes ineludibles como el trabajo de Helena Munín (1989), para trabajar lo específico de la creación de esta Dirección, y aspectos de la psicología argentina a mediados de siglo. Finalmente, se articulará con categorías del marco teórico para una historiografía crítica en sentido fuerte que aporta Kurt Danziger, las cuales nos permiten abrir preguntas respecto a las relaciones entre los intereses sociales y los intereses intelectuales de la psicología, y por tanto, nos lleva a cuestionarnos si es posible el desarrollo autónomo de la psicología, especialmente en un período de fuerte intervencionismo del Estado. En un marco de fuerte crecimiento económico del país, de avances en la industrialización y la producción, la educación comienza a jugar un rol primordial para una mejor distribución de las oportunidades sociales. La idea de dar sentido social a la educación articulándola con el sector productivo del país es una nueva problemática que se abre en este período, y que da lugar a un nuevo marco de posibles. Nuevos actores institucionales provenientes de las esferas del Estado comienzan a expresar interés por las herramientas que la psicología aplicada podría ofrecer como soluciones a estos nuevos problemas. La gestión educativa de la provincia de Buenos Aires se caracterizó entonces por innovar y ampliar la injerencia estatal en las necesidades populares, y es en este marco de transformación institucional que es bien recibida la propuesta de la inspectora Alba Chavez de Vanni respecto a la creación del Instituto de Orientación Profesional, que en 1949 se convertiría en Dirección (DPEOP). Según entendemos, la propuesta es aceptada en tanto representa una solución institucional a la necesidad del gobierno provincial de ampliar las funciones de la escuela hasta alcanzar la inserción laboral-productiva de los sujetos formados por el sistema educativo. En este sentido, la orientación profesional cobra interés en tanto posibilita aportar tanto a un beneficio individual, de equidad en las oportunidades laborales y educativas, como a otro económico-social, en materia de optimización de recursos humanos en el proceso de industrialización del país. Se encontró que la creación de esta nueva institución conllevó múltiples nuevas actividades asociadas a la aplicación práctica de la psicología. La realización del consejo profesional, o del diagnóstico y derivación de niños 'problemáticos', son actividades prácticas novedosas, que se ven expresadas en la producción de una batería de instrumentos de tecnología educacional inéditos en la Argentina (ficha escolar anual, ficha social, test de inteligencia estandarizados en la provincia de Buenos Aires, etc.). En palabras de Danziger, lo que se observa es la generación de nuevos objetos técnicos. Asimismo, el nuevo espacio institucional crea la figura del asistente educacional, es decir, el agente que llevaría adelante las acciones concretas de la DPEOP. Esto representa sin dudas un objeto social nuevo, y nuevos sujetos de práctica: el alumno, la familia y el docente son ahora también objeto de prácticas psicológicas diversas. Aparecen también nuevas concepciones respecto al problema del rendimiento y de la capacidad en la escuela y el trabajo, sobre el problema de las aptitudes, técnicas de personalidad o de inteligencia para el diagnóstico y orientación de los sujetos de la práctica. Lo que encontramos entonces es que el desarrollo disciplinar aislado de las problemáticas sociales no existe, aunque sí puede estar invisibilizada la relación entre los productores de conocimiento psicológico y la estructura social de la que forman parte. Esos intereses que exceden la actividad del actor histórico específico, agregan un componente reproductivo a la producción de conocimiento, componente del cual no podemos perder rastro en una historiografía crítica

La influencia argentina en la configuración de la historiografía uruguaya. Estudio de caso: Francisco Bauzá

En la segunda mitad del siglo XIX se crearon en el Río de la Plata las condiciones necesarias para el surgimiento y desarrollo de las historiografías nacionales, humus primordial del cual emergieron proposiciones fácticas y axiomas historiográficos de cuño patriótico. La historiografía argentina, por diversidad de motivos -disponibilidad de insumos heurísticos y repertorios bibliográficos, número de intelectuales (historiadores, poetas, novelistas, ensayistas) consagrados al estudio y exaltación del pasado nacional, instituciones dedicadas al desarrollo de la investigación, recursos aportados por el Estado- tuvo un temprano e importante desarrollo e influyó de forma determinante en la historiografía uruguaya. El objeto de este artículo es conocer las modalidades, el carácter y significación de esta influencia en un autor concreto, Francisco Bauzá, a efectos de dilucidar los cimientos sobre los cuales se definieron las estructuras teóricas y la preceptivas técnico-metodológicas fundantes de la disciplina en Uruguay.

Metodología para la evaluación de la consistencia del trazado de carreteras interurbanas de dos carriles

La consistencia del trazado puede interpretarse como la relación entre las características geométricas de una carretera y lo que espera encontrar el conductor que circula por ella. Si hay una correspondencia entre estos dos aspectos, la conducción puede hacerse de modo continuo, sin sobresaltos, lo que incide favorablemente sobre la seguridad en la circulación. Si bien hay una serie de recomendaciones desde el punto de vista geométrico para obtener trazados consistentes, esto no siempre se logra, y sólo en los últimos años se ha iniciado el estudio de metodologías para evaluar ésto, tanto en vías existentes como en vías proyectadas. La mayor parte de estas metodologías sólo considera el trazado en planta, olvidándose del trazado en alzado y de la coordinación entre los mismos. En esta Tesis doctoral se ha desarrollado una metodología para evaluar la consistencia del trazado en carreteras interurbanas de dos carriles que considera dichos aspectos. Para ello, se hizo un análisis exhaustivo de los índices de trazado, los cuales evalúan las características geométricas en planta y en alzado. Los índices se correlacionaron con la accidentalidad, para determinar cuál de ellos tiene mayor incidencia, encontrándose que es el cambio de curvatura vertical (VCCR); a este índice se le estableció un rango de calificación. Como elemento de evaluación complementario de análisis se seleccionó el perfil de velocidades de operación, procedimiento que ha sido probado en diferentes investigaciones, y del cual se desarrolló un modelo aplicado a Colombia. Para la coordinación de trazados en planta y alzado se evaluaron diferentes combinaciones geométricas, algunas de las cuales generaron reapariciones del trazado. Se ha definido un nuevo índice (Irt) que permite determinar numéricamente la posibilidad de que se presente esta situación, indeseable desde el punto de vista de la seguridad vial. La combinación de estos tres elementos permite una evaluación integral de los diferentes aspectos que inciden sobre la consistencia del trazado de una carretera. La metodología desarrollada se aplicó en el estudio de consistencia del trazado en algunas carreteras españolas y colombianas, ubicadas en distintos tipos de terreno. ABSTRACT Geometric Design Consistency can be defined as the relationship between the geometric characteristics of a road and what the driver expects to find when driving. If there is a correspondence between these two aspects, driving is smoother and unexpected events are minimized, which increases traffic safety conditions. Although from the geometric point of view there are several recommendations to ensure consistent designs, this is not always successfully applied. The study of methods to evaluate design consistency in existing and future routes has only begun in recent years. Most existing methods only consider the horizontal alignment of the road and overlook both the vertical alignment and the coordination that must exist between the vertical and the horizontal. The present Doctoral Thesis proposes a method to evaluate the geometric design consistency of a two-lane rural highway which considers all three of these aspects: the horizontal alignment, the vertical alignment and the coordination that must exist between them. In order to achieve this, several different alignment indices, that evaluate horizontal and vertical geometric characteristics, were thoroughly analyzed to determine their correlation with traffic accidents. The Vertical Curvature Change Rate (VCCR) index showed the highest correlation, and rating thresholds for this index have been established. To complement the evaluation, the operating speed profile, was chosen. This procedure has been extensively tested by several researchers. An operating speed prediction model adapted to Colombia was developed. To study the coordination between the horizontal and the vertical alignments of the road, several geometric combinations of the two were used. Some of these combinations generate undesirable losses of visibility. For this reason, a new index (Irt) was defined to numerically detect those cases, which are undesirable from the point of view of traffic safety. The combination of these three factors allows a comprehensive evaluation of the different aspects that affect the geometric design consistency of a highway. The methodology was applied to some Spanish and Colombian roads located in different types of terrain.

Método para la comparación y caracterización del ruido de paso en trenes de alta velocidad

El ferrocarril está llamado a ser uno de los modos de transporte del futuro tanto para mercancías como para viajeros. Esto conduce a la necesidad de reducir los efectos negativos que la explotación ferroviaria produce, y entre ellos los más relevantes son el ruido y las vibraciones, que causan molestias a usuarios y habitantes cercanos y perturbaciones en infraestructuras propias de la red o cercanas a la misma. En el trabajo de investigación que aquí se resume, se ha realizado un estudio teórico exhaustivo de los fenómenos de emisión de ruido ferroviario analizando sus causas y parámetros de influencia. A partir de este estudio, se ha elaborado una metodología completa y sencilla para la caracterización del ruido de paso que cubre todas las fases necesarias, desde la adquisición de datos de ruido, hasta la obtención de resultados numéricos y de forma gráfica a través de una herramienta software desarrollada a tal efecto. De las distintas metodologías de caracterización se escogió, por ser la más representativa para el estudio, la caracterización del ruido de paso de vehículos (a velocidad constante). La herramienta informática, la metodología en sí y sus resultados han sido comprobados y ratificados con ensayos reales en las instalaciones de Alta Velocidad de la red española, registrándose el paso de diferentes composiciones. Además se puede afirmar que cumplen con las especificaciones y restricciones establecidas por la normativa vigente en España y Europa. Este trabajo ha sido desarrollado en el Centro de Investigación en Tecnologías Ferroviarias (CITEF), centro ligado a la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales de la Universidad Politécnica de Madrid.

Alternativas al desalojo masivo. Una aplicacion metodologica del desarrollo a escala humana en Pikine, Dakar (Senegal)

El artículo presenta los resultados de un estudio de caso del proyecto en curso para construir una carretera del peaje entre Dakar y Diamniadio. El proyecto forma parte de la estrategia para la reducción de la pobreza de Senegal y en 2009 fue reconocida como buena práctica por el Banco Mundial. A pesar de este reconocimiento institucional, la carretera implica el desalojo de más de 30.000 personas y por lo tanto la destrucción de sus organizaciones sociales de apoyo mutuo. Los gobiernos africanos tienden a invertir sus escasos recursos en las principales zonas urbanas. Intentan de esta manera « conectarlas con el espacio global del negocio y de flujos financieros ». La gente local se ve forzada a irse, en lo que supone una agresión múltiple: no se beneficiarán en absoluto de las inversiones y de la revalorización del precio del suelo; pierden sus vínculos con la ciudad en una localización central. Además en el prooceso se rompen los movimientos de base, pues realojarán a la gente en diversos puntos lejanos de Dakar. En este contexto de la alta vulnerabilidad, en el cual las autoridades no tienen en cuenta a los habitantes más desfavorecidos, un grupo de ciudadanos se organizó para reclamar sus derechos, intentando evitar los desalojos. La investigación analiza este caso aplicando el efoque de desarrollo a escala humana en un proceso participativo. Los resultados demuestran que existen alternativas a partir de procesos locales que permiten satisfacer de una manera sinérgica las necesidades humanas del conjunto. Se puede haccer frente a la exclusión social y a la vulnerabilidad a través de un desarrollo endógeno. Si las instituciones se implican en el proceso podrían a su vez aumentar su legitimidad.

Formulación tridimensional del método de los elementos de contorno con interpolación parabólica

El método de los elementos de contorno ha suscitado un interés creciente en los últimos diez años, presentándose como una herramienta útil para la resolución de problemas de la ingeniería estructural , modelados matemáticamente por sistemas de ecuaciones diferenciales en derivadas parciales. A través de una formulación integral en el contorno del dominio, donde se define el problema, se consigue la resolución de éste, mediante la sola discretización de aquél, en contraposición a los métodos de dominio, que necesitan la completa discretización del mismo (Elementos Finitos ). Estos años han servido, por un lado para cimentar el método anterior - en cuanto a sus bases matemáticas se refiere, y por otro para definir los campos de la Física donde su utilización podría ser más efectiva. Puede decirse que han sido lo que la década de los 60 para elementos finitos : la preparación inicial para el desarrollo espectacular hoy alcanzado. De hecho, el método de los elementos finítos es capaz de abordar eficazmente los grandes retos que plantea el cálculo estructural en la actualidad, mientras que los elementos de contorno no han alcanzado aún dicho estadio. Esta Tesis pretende establecer el camino definitivo para la resolución de este tipo de problemas en el caso elástico tridimensional. Para ello, se ha desarrollado la formulación pertinente tanto en su fase, puramente matemática, como numérica para medios tridimensionales heterogéneos, así como un programa de grandes posibilidades que permiten atacar cualquier caso prácticamente sin limitaciones de tamaño, geometría ó condiciones de contorno en el marco de la Elasticidad Tridimensional. El trabajo se compone de dos partes claramente diferenciadas, el estudio y planteamiento del método, así como la descripción de las soluciones adoptadas para la resolución de los múltiples problemas numéricos que plantea no solo el método en sí, sino la implementación de un programa de tales características , y de un anexo que comprende la descripción detallada de cada uno de los apartados que componen el programa. Por último y paralelamente se ha analizado también el caso axisimétrico, problema tridimensional con características muy especificas, desarrollandose su formulación e implementando asimismo un programa que demuestra la exactitud de dicha formulación.

Contribution to the design of waveguide-fed compound-slot arrays by means of equivalent circuit modelling

Los arrays de ranuras son sistemas de antennas conocidos desde los años 40, principalmente destinados a formar parte de sistemas rádar de navíos de combate y grandes estaciones terrenas donde el tamaño y el peso no eran altamente restrictivos. Con el paso de los años y debido sobre todo a importantes avances en materiales y métodos de fabricación, el rango de aplicaciones de este tipo de sistemas radiantes creció en gran medida. Desde nuevas tecnologías biomédicas, sistemas anticolisión en automóviles y navegación en aviones, enlaces de comunicaciones de alta tasa binaria y corta distancia e incluso sistemas embarcados en satélites para la transmisión de señal de televisión. Dentro de esta familia de antennas, existen dos grupos que destacan por ser los más utilizados: las antennas de placas paralelas con las ranuras distribuidas de forma circular o espiral y las agrupaciones de arrays lineales construidos sobre guia de onda. Continuando con las tareas de investigación desarrolladas durante los últimos años en el Instituto de Tecnología de Tokyo y en el Grupo de Radiación de la Universidad Politécnica de Madrid, la totalidad de esta tesis se centra en este último grupo, aunque como se verá se separa en gran medida de las técnicas de diseño y metodologías convencionales. Los arrays de ranuras rectas y paralelas al eje de la guía rectangular que las alimenta son, sin ninguna duda, los modelos más empleados debido a la fiabilidad que presentan a altas frecuencias, su capacidad para gestionar grandes cantidades de potencia y la sencillez de su diseño y fabricación. Sin embargo, también presentan desventajas como estrecho ancho de banda en pérdidas de retorno y rápida degradación del diagrama de radiación con la frecuencia. Éstas son debidas a la naturaleza resonante de sus elementos radiantes: al perder la resonancia, el sistema global se desajusta y sus prestaciones degeneran. En arrays bidimensionales de slots rectos, el campo eléctrico queda polarizado sobre el plano transversal a las ranuras, correspondiéndose con el plano de altos lóbulos secundarios. Esta tesis tiene como objetivo el desarrollo de un método sistemático de diseño de arrays de ranuras inclinadas y desplazadas del centro (en lo sucesivo “ranuras compuestas”), definido en 1971 como uno de los desafíos a superar dentro del mundo del diseño de antennas. La técnica empleada se basa en el Método de los Momentos, la Teoría de Circuitos y la Teoría de Conexión Aleatoria de Matrices de Dispersión. Al tratarse de un método circuital, la primera parte de la tesis se corresponde con el estudio de la aplicabilidad de las redes equivalentes fundamentales, su capacidad para recrear fenómenos físicos de la ranura, las limitaciones y ventajas que presentan para caracterizar las diferentes configuraciones de slot compuesto. Se profundiza en las diferencias entre las redes en T y en ! y se condiciona la selección de una u otra dependiendo del tipo de elemento radiante. Una vez seleccionado el tipo de red a emplear en el diseño del sistema, se ha desarrollado un algoritmo de cascadeo progresivo desde el puerto alimentador hacia el cortocircuito que termina el modelo. Este algoritmo es independiente del número de elementos, la frecuencia central de funcionamiento, del ángulo de inclinación de las ranuras y de la red equivalente seleccionada (en T o en !). Se basa en definir el diseño del array como un Problema de Satisfacción de Condiciones (en inglés, Constraint Satisfaction Problem) que se resuelve por un método de Búsqueda en Retroceso (Backtracking algorithm). Como resultado devuelve un circuito equivalente del array completo adaptado a su entrada y cuyos elementos consumen una potencia acorde a una distribución de amplitud dada para el array. En toda agrupación de antennas, el acoplo mutuo entre elementos a través del campo radiado representa uno de los principales problemas para el ingeniero y sus efectos perjudican a las prestaciones globales del sistema, tanto en adaptación como en capacidad de radiación. El empleo de circuito equivalente se descartó por la dificultad que suponía la caracterización de estos efectos y su inclusión en la etapa de diseño. En esta tesis doctoral el acoplo también se ha modelado como una red equivalente cuyos elementos son transformadores ideales y admitancias, conectada al conjunto de redes equivalentes que representa el array. Al comparar los resultados estimados en términos de pérdidas de retorno y radiación con aquellos obtenidos a partir de programas comerciales populares como CST Microwave Studio se confirma la validez del método aquí propuesto, el primer método de diseño sistemático de arrays de ranuras compuestos alimentados por guía de onda rectangular. Al tratarse de ranuras no resonantes, el ancho de banda en pérdidas de retorno es mucho mas amplio que el que presentan arrays de slots rectos. Para arrays bidimensionales, el ángulo de inclinación puede ajustarse de manera que el campo quede polarizado en los planos de bajos lóbulos secundarios. Además de simulaciones se han diseñado, construido y medido dos prototipos centrados en la frecuencia de 12GHz, de seis y diez elementos. Las medidas de pérdidas de retorno y diagrama de radiación revelan excelentes resultados, certificando la bondad del método genuino Method of Moments - Forward Matching Procedure desarrollado a lo largo de esta tésis. Abstract The slot antenna arrays are well known systems from the decade of 40s, mainly intended to be part of radar systems of large warships and terrestrial stations where size and weight were not highly restrictive. Over the years, mainly due to significant advances in materials and manufacturing methods, the range of applications of this type of radiating systems grew significantly. From new biomedical technologies, collision avoidance systems in cars and aircraft navigation, short communication links with high bit transfer rate and even embedded systems in satellites for television broadcast. Within this family of antennas, two groups stand out as being the most frequent in the literature: parallel plate antennas with slots placed in a circular or spiral distribution and clusters of waveguide linear arrays. To continue the vast research work carried out during the last decades in the Tokyo Institute of Technology and in the Radiation Group at the Universidad Politécnica de Madrid, this thesis focuses on the latter group, although it represents a technique that drastically breaks with traditional design methodologies. The arrays of slots straight and parallel to the axis of the feeding rectangular waveguide are without a doubt the most used models because of the reliability that they present at high frequencies, its ability to handle large amounts of power and their simplicity of design and manufacturing. However, there also exist disadvantages as narrow bandwidth in return loss and rapid degradation of the radiation pattern with frequency. These are due to the resonant nature of radiating elements: away from the resonance status, the overall system performance and radiation pattern diminish. For two-dimensional arrays of straight slots, the electric field is polarized transverse to the radiators, corresponding to the plane of high side-lobe level. This thesis aims to develop a systematic method of designing arrays of angled and displaced slots (hereinafter "compound slots"), defined in 1971 as one of the challenges to overcome in the world of antenna design. The used technique is based on the Method of Moments, Circuit Theory and the Theory of Scattering Matrices Connection. Being a circuitry-based method, the first part of this dissertation corresponds to the study of the applicability of the basic equivalent networks, their ability to recreate the slot physical phenomena, their limitations and advantages presented to characterize different compound slot configurations. It delves into the differences of T and ! and determines the selection of the most suitable one depending on the type of radiating element. Once the type of network to be used in the system design is selected, a progressive algorithm called Forward Matching Procedure has been developed to connect the proper equivalent networks from the feeder port to shorted ending. This algorithm is independent of the number of elements, the central operating frequency, the angle of inclination of the slots and selected equivalent network (T or ! networks). It is based on the definition of the array design as a Constraint Satisfaction Problem, solved by means of a Backtracking Algorithm. As a result, the method returns an equivalent circuit of the whole array which is matched at its input port and whose elements consume a power according to a given amplitude distribution for the array. In any group of antennas, the mutual coupling between elements through the radiated field represents one of the biggest problems that the engineer faces and its effects are detrimental to the overall performance of the system, both in radiation capabilities and return loss. The employment of an equivalent circuit for the array design was discarded by some authors because of the difficulty involved in the characterization of the coupling effects and their inclusion in the design stage. In this thesis the coupling has also been modeled as an equivalent network whose elements are ideal transformers and admittances connected to the set of equivalent networks that represent the antennas of the array. By comparing the estimated results in terms of return loss and radiation with those obtained from popular commercial software as CST Microwave Studio, the validity of the proposed method is fully confirmed, representing the first method of systematic design of compound-slot arrays fed by rectangular waveguide. Since these slots do not work under the resonant status, the bandwidth in return loss is much wider than the longitudinal-slot arrays. For the case of two-dimensional arrays, the angle of inclination can be adjusted so that the field is polarized at the low side-lobe level plane. Besides the performed full-wave simulations two prototypes of six and ten elements for the X-band have been designed, built and measured, revealing excellent results and agreement with the expected results. These facts certify that the genuine technique Method of Moments - Matching Forward Procedure developed along this thesis is valid and trustable.