Desarrollo Riguroso de Sistemas Tolerantes a Fallas

Los sistemas críticos son aquellos utilizados en áreas en las cuales las fallas, o los eventos inesperados, pueden ocasionar grandes perdidas de dinero; o quizás peor aún, daños a vidas humanas. Esta clase de sistemas juegan un rol importante en actividades esenciales de la sociedad tales como la medicina y las comunicaciones. Los sistemas críticos, cada vez son más usuales en la vida real, algunos ejemplos de estos son los sistemas de aviones, sistemas para automóviles y sistemas utilizados en telefonia móvil. Para minimizar las fallas, y las perdidas materiales o humanas ocasionadas por el funcionamiento incorrecto de dichos sistemas, se utilizan técnicas de tolerancia a fallas. Estas técnicas permiten que los sistemas continúen funcionando aún bajo la ocurrencia de fallas, o eventos inesperados. Existen diversas técnicas para lograr tolerancia a fallas utilizando, por ejemplo, redundancia a diferentes niveles de abstracción, como, por ejemplo, al nivel de hardware. Sin embargo, estas técnicas dependen fuertemente del sistema, y del contexto en las que se utilizan. Más aún, la mayoría de la técnicas de tolerancia a fallas son usadas a bajo nivel (código fuente o hardware), estimamos que el uso de formalismos rigurosos (con fundamentos matemáticos) pueden llevar al diseño de sistemas tolerantes a fallas y robustos a un nivel de abstracción más alto, a la vez que la utilización de técnicas de verificación que han sido exitosas en la práctica tales como model checking, o la síntesis de controladores, pueden llevar a una verificación y producción automática de sistemas robustos. El objetivo del presente proyecto es estudiar tanto marcos teóricos, que permitan la construcción de sistemas más robustos, como también herramientas automáticas que hagan posible la utilización de estos formalismos en escenarios complejos. Para lograr estos objetivos, será necesario considerar casos de estudios de diferente complejidad, y además que sean relevantes en la práctica. Por ejemplo: bombas de insulina, protocolos de comunicación, sistemas de vuelo y sistemas utilizados con fines médicos. Planeamos obtener prototipos de algunos de estos casos de estudio para evaluar los marcos teóricos propuestos. En los últimos años diferentes formalismos han sido utilizados para razonar sobre sistemas tolerantes a fallas de una forma rigurosa, sin embargo, la mayoría de estos son ad hoc, por lo cual sólo son aplicables a contextos específicos. Planeamos utilizar ciertas lógicas modales, en conjunto con nociones probabilísticas, para obtener un conjunto de herramientas suficientemente generales para que puedan ser utilizadas en diferentes contextos y aplicaciones. Los materiales a utilizar son equipos informáticos, en particular computadoras portátiles para el equipo de trabajo y computadoras más potentes para el testeo y desarrollo del software necesario para lograr los objetivos del proyecto. Para construir los prototipos mencionados se utilizarán equipos de computación estándar (el equipo investigación cuenta con computadoras intel y mac) en conjunto con lenguajes de programación modernos como JAVA o C#. En el caso de que los sistemas de software sean sistemas embebidos; se piensa desarrollar un motor de simulación que permita evaluar el desempeño del software cuando es ejecutado en el dispositivo mencionado. Se espera desarrollar, e investigar, las propiedades de formalismos matemáticos que permitan el desarrollo de sistemas tolerantes a fallas. Además, se desarrollarán herramientas de software para que estos sistemas tolerantes a fallas puedan verificarse, o obtenerse automáticamente. Los resultados obtenidos serán difundidos por medio de publicaciones en revistas del área. El desarrollo de sistemas tolerantes a fallas por medio de técnicas rigurosas, a diferentes niveles de abstracción (captura de requisitos, diseño, implementación y validación), permitirá minimizar los riesgos inherentes en actividades críticas.

"Un saludo a los fantasmas del futuro" o cómo leer la temporalidad en Amadeus de Peter Shaffer

En la última edición de Amadeus publicada con modificaciones de su autor (2001), Peter Shaffer introduce una periodización del proceso escritural de esta obra. Este gesto instituye un orden de lectura que busca organizar una historia de los conflictos entre Mozart y Salieri, entendiendo el término "historia" en un sentido teleológico. No obstante, desde la crítica genética resulta posible leer otra temporalidad en Amadeus, una temporalidad marcada por lo discontinuo y el anacronismo. Desde esta perspectiva se vuelve posible construir sistemas o ejes de lectura que crucen en forma transversal y rizomática la clave de lectura propuesta por Shaffer. En este trabajo analizaremos la temporalidad en Amadeus y para ello tendremos en cuenta: la propuesta de lectura del propio Shaffer; la temporalidad de los materia¬les de génesis, la condición de la obra como ficcionalización de hechos históricos; la consecuente presencia de elementos anacrónicos en la escritura; y el rol de la intertextualidad en la génesis de Amadeus, afectando tanto a esta pieza como a las obras-enunciados con las que entra en polémica

La realidad en imágenes. La producción audiovisual de la noticia en los años sesenta

Mucho se ha hablado ya de la mediatización de las sociedades y de la importancia de la televisión en dicho proceso. Su especificidad técnica -la transmisión en vivo y en directo- posibilitó un nuevo y potente tratamiento de la realidad, a partir del cual adquirió relevancia el discurso de la información. En Argentina, los programas informativos El Reporter Esso y Telenoche, surgidos en 1963 y 1966 respectivamente, suelen considerarse productos innovadores en el campo periodístico. Sin embargo, sus propuestas tanto temáticas como estéticas guardan similitudes significativas con las producciones del noticiario cinematográfico que desde fines de la década del treinta se proyectaba en las salas de cine de todo el país. Este trabajo investiga las mixturas entre el noticiario cinematográfico y el televisivo, pensándolos como producciones situadas dentro de un campo de prácticas audiovisuales, dentro del cual se suponen en tanto horizonte de sentido. Tomando como casos dos emisiones de Telenoche (de julio de 1966) y una de El Reporter Esso (marzo de 1963), se efectúa un análisis de contenido y de las condiciones de producción, a partir de la visualización de los materiales y de la realización de entrevistas a dos participantes de los programas

Las bibliotecas y los saberes

El presente escrito es una reflexión sobre del papel que puede tener una biblioteca en la construcción de los saberes científicos, a partir de la disposición física o simbólica con que se ordenan los documentos que guarda. Muy lejos de considerar como neutral o natural las herramientas que utilizan las bibliotecas y los bibliotecarios para guardar los materiales bibliográficos, se tratará de demostrar que las mismas constituyen condiciones de posibilidad históricas para la construcción de distintos saberes. Además, se intentará discutir y llamar la atención sobre el hecho de que la práctica teórica en la bibliotecología esté hegemónicamente dirigida o condicionada a solucionar problemas prácticos o a convertirte en saber técnico o instrumental. El bibliotecario no es solo un técnico más, ni la biblioteca el lugar neutral donde se deposita tranquilamente cualquier saber. Por el contrario, es necesario pensar en las bibliotecas como un espacio histórico de dispersión, ordenamiento y constitución de los discursos. El punto de partida para realizar el siguiente análisis y las reflexiones que a él seguirán es un texto, un tanto desconocido, de M. Foucault, llamado La biblioteca fantástica

Los paisajes topográficos ocultos en los mapas : El caso de Godoy Bonnet en la Dirección de Minas, Geología e Hidrología

Este trabajo intenta reconstruir las prácticas visuales de relevamiento de los topógrafos de la Dirección de Minas. En este caso analizaremos los materiales visuales que realizó Felipe E. Godoy Bonnet para la realización de la Hoja topográfica Sierra Apeleg (1980). En el proceso de construcción de la cartografía topográfica encontramos distintas instancias: gabinete / precampo, campo y gabinete / poscampo. En cada una de ellas, el topógrafo es capaz de construir diferentes tipos de paisajes, aunque todos remitan al mismo espacio. En la primera de estas etapas, el topógrafo comienza a visualizar mentalmente un paisaje (paisaje topográfico imaginado) a partir de la observación de materiales cartográficos recopilados antes de aventurarse en el terreno. En la segunda, ya en el campo, el topógrafo activa su agudeza visual para reconstruir y reformular el paisaje previamente imaginado y lo completa con datos empíricos (paisaje topográfico medido). En la etapa de trabajo de poscampo, se comienza a dibujar -en lenguaje cartográfico- el paisaje que imaginó, vio y midió el topógrafo (paisaje topográfico dibujado). Una vez terminado el trabajo, cualquier observador entrenado en los códigos cartográficos puede decodificar y leer el mapa, dar volumen a las líneas de nivel y (re)construir un nuevo paisaje topográfico imaginado (ya que el mapa se puede convertir en un insumo para ir a relevar nuevamente el terreno). Intentamos establecer los primeros lineamientos para pensar qué son los paisajes topográficos, la variedad de registros que implican, los lenguajes que articulan y cómo es el proceso que ayuda a su construcción. A su vez, pensamos que la construcción de los paisajes topográficos varía a lo largo del proceso cartográfico y de sus lecturas posteriores. Esas variaciones pueden ser pensadas en términos de un agenciamiento, como lo propone Alfred Gell (1997).

Los paisajes topográficos ocultos en los mapas : El caso de Godoy Bonnet en la Dirección de Minas, Geología e Hidrología

Este trabajo intenta reconstruir las prácticas visuales de relevamiento de los topógrafos de la Dirección de Minas. En este caso analizaremos los materiales visuales que realizó Felipe E. Godoy Bonnet para la realización de la Hoja topográfica Sierra Apeleg (1980). En el proceso de construcción de la cartografía topográfica encontramos distintas instancias: gabinete / precampo, campo y gabinete / poscampo. En cada una de ellas, el topógrafo es capaz de construir diferentes tipos de paisajes, aunque todos remitan al mismo espacio. En la primera de estas etapas, el topógrafo comienza a visualizar mentalmente un paisaje (paisaje topográfico imaginado) a partir de la observación de materiales cartográficos recopilados antes de aventurarse en el terreno. En la segunda, ya en el campo, el topógrafo activa su agudeza visual para reconstruir y reformular el paisaje previamente imaginado y lo completa con datos empíricos (paisaje topográfico medido). En la etapa de trabajo de poscampo, se comienza a dibujar -en lenguaje cartográfico- el paisaje que imaginó, vio y midió el topógrafo (paisaje topográfico dibujado). Una vez terminado el trabajo, cualquier observador entrenado en los códigos cartográficos puede decodificar y leer el mapa, dar volumen a las líneas de nivel y (re)construir un nuevo paisaje topográfico imaginado (ya que el mapa se puede convertir en un insumo para ir a relevar nuevamente el terreno). Intentamos establecer los primeros lineamientos para pensar qué son los paisajes topográficos, la variedad de registros que implican, los lenguajes que articulan y cómo es el proceso que ayuda a su construcción. A su vez, pensamos que la construcción de los paisajes topográficos varía a lo largo del proceso cartográfico y de sus lecturas posteriores. Esas variaciones pueden ser pensadas en términos de un agenciamiento, como lo propone Alfred Gell (1997).

Las bibliotecas y los saberes

El presente escrito es una reflexión sobre del papel que puede tener una biblioteca en la construcción de los saberes científicos, a partir de la disposición física o simbólica con que se ordenan los documentos que guarda. Muy lejos de considerar como neutral o natural las herramientas que utilizan las bibliotecas y los bibliotecarios para guardar los materiales bibliográficos, se tratará de demostrar que las mismas constituyen condiciones de posibilidad históricas para la construcción de distintos saberes. Además, se intentará discutir y llamar la atención sobre el hecho de que la práctica teórica en la bibliotecología esté hegemónicamente dirigida o condicionada a solucionar problemas prácticos o a convertirte en saber técnico o instrumental. El bibliotecario no es solo un técnico más, ni la biblioteca el lugar neutral donde se deposita tranquilamente cualquier saber. Por el contrario, es necesario pensar en las bibliotecas como un espacio histórico de dispersión, ordenamiento y constitución de los discursos. El punto de partida para realizar el siguiente análisis y las reflexiones que a él seguirán es un texto, un tanto desconocido, de M. Foucault, llamado La biblioteca fantástica

Las bibliotecas y los saberes

El presente escrito es una reflexión sobre del papel que puede tener una biblioteca en la construcción de los saberes científicos, a partir de la disposición física o simbólica con que se ordenan los documentos que guarda. Muy lejos de considerar como neutral o natural las herramientas que utilizan las bibliotecas y los bibliotecarios para guardar los materiales bibliográficos, se tratará de demostrar que las mismas constituyen condiciones de posibilidad históricas para la construcción de distintos saberes. Además, se intentará discutir y llamar la atención sobre el hecho de que la práctica teórica en la bibliotecología esté hegemónicamente dirigida o condicionada a solucionar problemas prácticos o a convertirte en saber técnico o instrumental. El bibliotecario no es solo un técnico más, ni la biblioteca el lugar neutral donde se deposita tranquilamente cualquier saber. Por el contrario, es necesario pensar en las bibliotecas como un espacio histórico de dispersión, ordenamiento y constitución de los discursos. El punto de partida para realizar el siguiente análisis y las reflexiones que a él seguirán es un texto, un tanto desconocido, de M. Foucault, llamado La biblioteca fantástica

Nanotechnology in the food industry I: applications

Nanotechnology is a multidisciplinary science that is having a boom today, providing new products with attractive physicochemical properties for many applications. In agri/feed/food sector, nanotechnology offers great opportunities for obtaining products and innovative applications for agriculture and livestock, water treatment and the production, processing, storage and packaging of food. To this end, a wide variety of nanomaterials, ranging from metals and inorganic metal oxides to organic nanomaterials carrying bioactive ingredients are applied. This review shows an overview of current and future applications of nanotechnology in the food industry. Food additives and materials in contact with food are now the main applications, while it is expected that in the future are in the field of nano-encapsulated and nanocomposites in applications as novel foods, additives, biocides, pesticides and materials food contact.

Nanotechnology in food industry II: risk assessment and legislation

Currently, there is increasing use of nanomaterials in the food industry thanks to the many advantages offered and make the products that contain them more competitive in the market. Their physicochemical properties often differ from those of bulk materials, which require specialized risk assessment. This should cover the risks to the health of workers and consumers as well as possible environmental risks. The risk assessment methods must go updating due to more widespread use of nanomaterials, especially now that are making their way down to consumer products. Today there is no specific legislation for nanomaterials, but there are several european dispositions and regulations that include them. This review gives an overview of the risk assessment and the existing current legislation regarding the use of nanotechnology in the food industry.

El color en los códices prehispánicos del México Central: identificación material, cualidad plástica y valor estético

Este artículo investiga algunos de los valores plásticos y estéticos que presidieron la selección y la preparación de las materias colorantes empleadas para iluminar los códices creados por los nahuas del México Central durante el Posclásico Tardío. Estos códices son interesantes porque análisis arqueométricos y exámenes codicológicos recientes han permitido conocer la materialidad de su capa pictórica, así como las características formales y el comportamiento de los colores en estas obras. Uno de los aportes trascendentales de estos estudios ha sido averiguar que la paleta cromática que sirvió para pintar los códices del México Central era principalmente de origen orgánico, lo que contrasta con la naturaleza de los pigmentos detectados en restos de pintura mural y en esculturas creadas por los nahuas que son sobre todo minerales. El objetivo de este artículo es reflexionar sobre las razones de esas diferencias y demostrar que el uso de los colorantes orgánicos en los códices respondía a un fin plástico específico que concordaba con el canon estético imperante en la sociedad náhuatl.

Fibronectin/phosphorylcholine coatings on fluorocarboned surfaces: a study upon adsorption and grafting processes

Depuis ces dernières décennies, le domaine des biomatériaux a connu un essor considérable, évoluant de simples prothèses aux dispositifs les plus complexes pouvant détenir une bioactivité spécifique. Outre, le progrès en science des matériaux et une meilleure compréhension des systèmes biologiques a offert la possibilité de créer des matériaux synthétiques pouvant moduler et stimuler une réponse biologique déterminée, tout en améliorant considérablement la performance clinique des biomatériaux. En ce qui concerne les dispositifs cardiovasculaires, divers recouvrements ont été développés et étudiés dans le but de modifier les propriétés de surface et d’améliorer l’efficacité clinique des tuteurs. En effet, lorsqu’un dispositif médical est implanté dans le corps humain, son succès clinique est fortement influencé par les premières interactions que sa surface établit avec les tissus et les fluides biologiques environnants. Le recouvrement à la surface de biomatériaux par diverses molécules ayant des propriétés complémentaires constitue une approche intéressante pour atteindre différentes cibles biologiques et orienter la réponse de l’hôte. De ce fait, l’élucidation de l’interaction entre les différentes molécules composant les recouvrements est pertinente pour prédire la conservation de leurs propriétés biologiques spécifiques. Dans ce travail, des recouvrements pour des applications cardiovasculaires ont été créés, composés de deux molécules ayant des propriétés biologiques complémentaires : la fibronectine (FN) afin de promouvoir l’endothélialisation et la phosphorylcholine (PRC) pour favoriser l’hémocompatibilité. Des techniques d’adsorption et de greffage ont été appliquées pour créer différents recouvrements de ces deux biomolécules sur un polymère fluorocarboné déposé par traitement plasma sur un substrat en acier inoxydable. Dans un premier temps, des films de polytétrafluoroéthylène (PTFE) ont été utilisés en tant que surface modèle afin d’explorer l’interaction de la PRC et de la FN avec les surfaces fluorocarbonées ainsi qu’avec des cellules endothéliales et du sang. La stabilité des recouvrements de FN sur l’acier inoxydable a été étudiée par déformation, mais également par des essais statiques et dynamiques sous-flux. Les recouvrements ont été caractérisés par Spectroscopie Photoéléctronique par Rayons X, immunomarquage, angle de contact, Microscopie Électronique de Balayage, Microscopie de Force Atomique et Spectrométrie de Masse à Ionisation Secondaire à Temps de Vol (imagerie et profilage en profondeur). Des tests d’hémocompatibilité ont été effectués et l’interaction des cellules endothéliales avec les recouvrements a également été évaluée. La FN greffée a présenté des recouvrements plus denses et homogènes alors que la PRC quant à elle, a montré une meilleure homogénéité lorsqu’elle était adsorbée. La caractérisation de la surface des échantillons contenant FN/PRC a été corrélée aux propriétés biologiques et les recouvrements pour lesquels la FN a été greffée suivie de l’adsorption de la PRC ont présenté les meilleurs résultats pour des applications cardiovasculaires : la promotion de l’endothélialisation et des propriétés d’hémocompatibilité. Concernant les tests de stabilité, les recouvrements de FN greffée ont présenté une plus grande stabilité et densité que dans le cas de l’adsorption. En effet, la pertinence de présenter des investigations des essais sous-flux versus des essais statiques ainsi que la comparaison des différentes stratégies pour créer des recouvrements a été mis en évidence. D’autres expériences sont nécessaires pour étudier la stabilité des recouvrements de PRC et de mieux prédire son interaction avec des tissus in vivo.

Evaluación de tenacidad a la fractura e integridad estructural de tubos de generadores de vapor nucleares.

Dado el impacto negativo asociado a la ocurrencia de fallas en tubos de generadores de vapor (TGVs) en centrales nucleares, el estudio de la integridad estructural de éstos ha comenzado a recibir mayor atención recientemente. Diversas metodologías basadas en análisis de carga límite han sido propuestas para asegurar la integridad estructural de los tubos, según los requerimientos establecidos por las autoridades regulatorias. Éstas han conducido, sin embargo, a la definición de criterios de reparación o taponado de TGVs excesivamente conservativos. Por lo tanto, con el objetivo de reducir la cantidad de tubos innecesariamente removidos de servicio, nuevos criterios de evaluación de integridad han sido propuestos recientemente en la literatura. En este contexto, la mecánica de fractura elastoplástica se presenta como una alternativa para la evaluación de la integridad de TGVs, requiriéndose dos elementos para su aplicación: la estimación de la fuerza impulsora en términos del parámetro elastoplástico (por ejemplo, la integral J) y la medición experimental de la tenacidad a la fractura del material de los tubos (por ejemplo, a través de la curva de resistencia J-R). Este trabajo presenta el desarrollo de técnicas experimentales no normalizadas para la determinación de curvas J-R para TGVs con fisuras pasantes circunferenciales y longitudinales. Debido a las dimensiones reducidas de los TGVs, diferentes probetas no normalizadas fueron propuestas. Además, en los ensayos se utilizaron condiciones de carga de tracción y flexión con el objetivo de modelar más adecuadamente los estados tensionales y las condiciones de constraint reales en TGVs. Los valores de la integral J fueron estimados utilizando el método del factor η. La aptitud del método fue evaluada a partir de simulaciones numéricas de los ensayos propuestos mediante análisis elastoplásticos con la técnica de elementos finitos. Se encontró que condiciones de mayor constraint asociadas con fisuras profundas y cargas de flexión favorecen la validez del método del factor η, mientras que configuraciones de menor constraint dan como resultado factores η que exhiben una mayor dependencia con el nivel de carga aplicada. También se observó que los factores η basados en la apertura de la boca de la fisura (Crack Mouth Opening Displacement o CMOD) presentan una dependencia mucho menor con el nivel de carga respecto a los factores η definidos a partir del desplazamiento del punto de aplicación de la carga (Load Line Displacement o LLD). Se presentan los valores del factor η para las probetas estudiadas con fisuras profundas (a/W ≥ 0,40). Se realizaron ensayos de fractura a temperatura ambiente y 300 °C con probetas obtenidas de TGVs nucleares fabricados a partir de las aleaciones 690 (Ni: 61; Cr: 29; Fe: 8,95, % en peso) y 800 (Ni: 33; Cr: 21,6; Fe: 42,2, % en peso). Durante los ensayos de fractura a temperatura ambiente, la extensión estable de fisura fue medida mediante una técnica óptica utilizando un microscopio digital. Para estos ensayos también se aplicó el método de normalización que propone la norma ASTM E1820-15 en el Anexo 15, encontrándose una buena coincidencia entre las longitudes estimadas por éste y las medidas ópticamente. De esta manera, el método de normalización fue utilizado para los ensayos a alta temperatura. Los resultados experimentales mostraron que ambos materiales tienen elevadas tenacidades a la fractura, siendo la aleación 800 la que presentó curvas J-R más elevadas que la aleación 690 tanto para fisuras circunferenciales como longitudinales. Las curvas J-R para ambas aleaciones mostraron un efecto marcado con la orientación de la fisura, es decir que existe una importante anisotropía en las propiedades de fractura: las fisuras circunferenciales presentaron curvas J-R más elevadas que las fisuras longitudinales. El nivel de constraint desarrollado en los ensayos, dado por las condiciones de carga de tracción y flexión, evidenció poco efecto sobre las curvas J-R para probetas con fisuras profundas (a/W ~ 0,50). A su vez, la temperatura de ensayo (temperatura ambiente y 300 °C) presentó un efecto prácticamente nulo para ambas aleaciones. Usando las propiedades de fractura obtenidas en este trabajo, la metodología FAD (Failure Assessment Diagram) fue propuesta y utilizada para la predicción de las condiciones de falla de TGVs fisurados para diferentes geometrías de fisura y condiciones de carga. La comparación entre análisis teóricos y datos experimentales muestra la potencialidad del FAD como una metodología capaz de predecir adecuadamente las fallas de estos componentes.

Efectos de la microestructura sobre la transmisión de neutrones en materiales de interés nuclear.

Cuando un haz policromático de neutrones pasa a través de un material, los neutrones de distintas longitudes de onda son atenuados en formas muy diferentes. Como resultado, el espectro de energía del haz de neutrones cambia cuando una muestra es colocada frente el haz. Un análisis detallado del cociente de intensidad entre los haces de transmitido e incidente puede proporcionar una gran cantidad de información acerca de la estructura cristalina y microestructura de la muestra, definidas a través de la sección eficaz total del material. Para neutrones térmicos y sub-térmicos, el ordenamiento y movimiento de los átomos a escala microscópica define en forma precisa la dependencia de esta magnitud con la energía del neutrón incidente. Así, la variación con la energía de la sección eficaz total de los sólidos debido a la estructura de los átomos para distancias entre 0,1 y 100 Å se encuentra bien establecida, y es explotada en el estudio de estructuras cristalinas y de los movimientos vibracionales y rotacionales. Como contrapartida, el efecto de la estructura mesoscópica de los materiales, esto es para dimensiones entre 0,1 y 100 µm, sobre la sección eficaz total ha sido mucho menos estudiado, a pesar de provocar cambios profundos en esta magnitud. En esta Tesis estudiamos y formalizamos la dependencia de la sección eficaz total con características microestructurales tales como la porosidad, y la distribución de tamaños y orientaciones de los granos que componen los materiales, y desarrollamos modelos teóricos a partir de las características microestructurales de muestras de interés nuclear con diferente microestructura. Estos modelos permiten describir la contribuci ón de la componente elástica coherente de la seción eficaz total sobre los espectros de transmisión de neutrones e introducen parámetros como la cantidad de cristales que conforman el material, su estructura cristalina, parámetros de red, mosaicidad, estructura de poros u orientación preferencial de granos, para describir la sección total de materiales monocristalinos o policristalinos. En todos los casos, los modelos desarrollados fueron implementados en una biblioteca basada en el lenguaje computacional MATLAB y fueron comparados con secciones eficaces totales obtenidas en experimentos de transmisión de neutrones realizados en el Departamento de Física de Neutrones del Centro Atómico Bariloche y en ISIS Facility, Reino Unido. Los novedosos modelos microestructurales propuestos describen fielmente los experimentos desarrollados sobre muestras con distinta microestructura, lo que permite el empleo de los mismos en un código de refinamiento sobre los datos experimentales. Aquí, desarrollamos herramientas computacionales que ajustan por cuadrados mínimos no lineales los modelos paramétricos representativos de cada microestructura, sobre la sección eficaz total o la transmisión experimental, para determinar parámetros microestructurales de la muestra a partir de experimentos de transmisión de neutrones con resolución en longitud de onda. Los resultados son de particular relevancia para la interpretación y el análisis cuantitativo de las imágenes realizadas por la técnica de radiografía neutrónica con resolución en energía, que ha recibido un gran impulso en años recientes.

Evaluación de tenacidad a la fractura e integridad estructural de tubos de generadores de vapor nucleares.

Dado el impacto negativo asociado a la ocurrencia de fallas en tubos de generadores de vapor (TGVs) en centrales nucleares, el estudio de la integridad estructural de éstos ha comenzado a recibir mayor atención recientemente. Diversas metodologías basadas en análisis de carga límite han sido propuestas para asegurar la integridad estructural de los tubos, según los requerimientos establecidos por las autoridades regulatorias. Éstas han conducido, sin embargo, a la definición de criterios de reparación o taponado de TGVs excesivamente conservativos. Por lo tanto, con el objetivo de reducir la cantidad de tubos innecesariamente removidos de servicio, nuevos criterios de evaluación de integridad han sido propuestos recientemente en la literatura. En este contexto, la mecánica de fractura elastoplástica se presenta como una alternativa para la evaluación de la integridad de TGVs, requiriéndose dos elementos para su aplicación: la estimación de la fuerza impulsora en términos del parámetro elastoplástico (por ejemplo, la integral J) y la medición experimental de la tenacidad a la fractura del material de los tubos (por ejemplo, a través de la curva de resistencia J-R). Este trabajo presenta el desarrollo de técnicas experimentales no normalizadas para la determinación de curvas J-R para TGVs con fisuras pasantes circunferenciales y longitudinales. Debido a las dimensiones reducidas de los TGVs, diferentes probetas no normalizadas fueron propuestas. Además, en los ensayos se utilizaron condiciones de carga de tracción y flexión con el objetivo de modelar más adecuadamente los estados tensionales y las condiciones de constraint reales en TGVs. Los valores de la integral J fueron estimados utilizando el método del factor η. La aptitud del método fue evaluada a partir de simulaciones numéricas de los ensayos propuestos mediante análisis elastoplásticos con la técnica de elementos finitos. Se encontró que condiciones de mayor constraint asociadas con fisuras profundas y cargas de flexión favorecen la validez del método del factor η, mientras que configuraciones de menor constraint dan como resultado factores η que exhiben una mayor dependencia con el nivel de carga aplicada. También se observó que los factores η basados en la apertura de la boca de la fisura (Crack Mouth Opening Displacement o CMOD) presentan una dependencia mucho menor con el nivel de carga respecto a los factores η definidos a partir del desplazamiento del punto de aplicación de la carga (Load Line Displacement o LLD). Se presentan los valores del factor η para las probetas estudiadas con fisuras profundas (a/W ≥ 0,40). Se realizaron ensayos de fractura a temperatura ambiente y 300 °C con probetas obtenidas de TGVs nucleares fabricados a partir de las aleaciones 690 (Ni: 61; Cr: 29; Fe: 8,95, % en peso) y 800 (Ni: 33; Cr: 21,6; Fe: 42,2, % en peso). Durante los ensayos de fractura a temperatura ambiente, la extensión estable de fisura fue medida mediante una técnica óptica utilizando un microscopio digital. Para estos ensayos también se aplicó el método de normalización que propone la norma ASTM E1820-15 en el Anexo 15, encontrándose una buena coincidencia entre las longitudes estimadas por éste y las medidas ópticamente. De esta manera, el método de normalización fue utilizado para los ensayos a alta temperatura. Los resultados experimentales mostraron que ambos materiales tienen elevadas tenacidades a la fractura, siendo la aleación 800 la que presentó curvas J-R más elevadas que la aleación 690 tanto para fisuras circunferenciales como longitudinales. Las curvas J-R para ambas aleaciones mostraron un efecto marcado con la orientación de la fisura, es decir que existe una importante anisotropía en las propiedades de fractura: las fisuras circunferenciales presentaron curvas J-R más elevadas que las fisuras longitudinales. El nivel de constraint desarrollado en los ensayos, dado por las condiciones de carga de tracción y flexión, evidenció poco efecto sobre las curvas J-R para probetas con fisuras profundas (a/W ~ 0,50). A su vez, la temperatura de ensayo (temperatura ambiente y 300 °C) presentó un efecto prácticamente nulo para ambas aleaciones. Usando las propiedades de fractura obtenidas en este trabajo, la metodología FAD (Failure Assessment Diagram) fue propuesta y utilizada para la predicción de las condiciones de falla de TGVs fisurados para diferentes geometrías de fisura y condiciones de carga. La comparación entre análisis teóricos y datos experimentales muestra la potencialidad del FAD como una metodología capaz de predecir adecuadamente las fallas de estos componentes.