Diseño de una máquina para la realización de ensayos de impacto.

[ES]El objetivo de este trabajo es plantear el diseño de una máquina para la realización de ensayos de impacto que pueda ser utilizada por el equipo Formula Student de la Escuela. El equipo necesita probar la valía de su parachoques en unas condiciones que este artefacto simulará. Para ello, tras justificar las soluciones elegidas mediante los cálculos correspondientes, nos valdremos del programa Solidworks. Con la ayuda de las ventajas de ese software se dibujará el diseño propuesto y se podrá analizar la máquina detalladamente.

Control de la madurez en frutos por medio de ensayos de impacto.

En anteriores trabajos se ha observado que la respuesta de los frutos a un impacto mecánico está muy influida por su estado de madurez. Se realizaron ensayos de impacto sobre peras cv. Limonera, a lo largo de 12 semanas de conservación frigorífica y de maduración controlada. El impacto desde 4 cm de altura (equivalente a 0,02 J) resulta no destructivo y puede utilizarse para la determinación del estado de madurez de estos frutos. Por métodos de regresión lineal múltiple sobre los 15 para metros del impacto más representativos se obtienen buenas p r e dicciones de la madurez, representada por la fuerza de corte de probetas de pulpa, FC (N).

Análisis del amortiguamiento en vidrio estructural bajo cargas de impacto

Los últimos avances tecnológicos y las tendencias arquitectónicas actuales han impulsado notablemente el uso de una gran variedad de productos de vidrio en la construcción que, en función de sus propias características, permiten diseñar y calcular elementos estructurales de este material bajo condiciones de seguridad. Este trabajo presenta la evaluación y el análisis de las propiedades de amortiguamiento de placas rectangulares de vidrio laminado de 1938 mm x 876 mm con distinto espesor, según el número de capas intermedias de PVB dispuestas. Mediante simulación numérica por elementos finitos y su posterior comprobación experimental, utilizando análisis modal, se determinaron las frecuencias naturales y el amortiguamiento de las placas de vidrio, tanto en condiciones de contorno libre, como en condiciones operacionales del equipo de ensayos de impacto utilizado en el programa experimental, siguiendo las especificaciones de la norma europea UNE-EN 12600:2003.

Las dimensiones sociales de la integración regional en América Latina

Incluye Bibliografía

Aplicación de la teoría de la elasticidad al estudio de la resistencia de frutos.

Para estudiar la resistencia de los frutos a la acción mecánica se han empleado frutos enteros, lo que puede hacerse aplicando la teoría de contacto de Hertz. Se han determinado el modulo de elasticidad aparente del albaricoque (4,1 a 12.105N/m2) melocotón (2,6 a 5,2.105 N/m2) y tomate (0,8 a 2,36.105 N/m2). En los ensayos de impacto, los valores calculados han resultado inferiores a los reales, pero siguen una evolución semejante. Se deduce que con ensayos sistemáticos de este tipo pueden hallarse las condiciones en que estos daños sean mínimos a lo largo del proceso de recolección y manipulación mecánicas.

Daños mecánicos en frutos de manzanas del cv. "Golden Delicious" tratadas con calcio.

Se han realizado tres ensayos con manzanas del cv. "Golden Delicious" procedentes de Lérida que diferían en sus tratamientos de calcio, siempre manteniendo un testigo sin tratar. En un primer ensayo se comparan manzanas tratadas con no tratadas; en el segundo se comparan manzanas tratadas en pre y post cosecha y en un tercero se comparan tratamientos en precosecha con CaCl2 y quelatos. Todos los frutos han sido sometidos a ensayos de impacto, corte y penetración. Se discute la posibilidad de que estos tratamientos mejoren la resistencia a los daños y la calidad.

Clasificación de los frutos por madurez mediante impactos no destructivos.

Algunos factores de calidad, tales como el tamaño, la forma, el color, el sabor la firmeza y el aroma están muy relacionados con el estado de madurez de los frutos. Se han estudiado diversos parámetros físicos para determinar su relación con la madurez de los frutos por ensayos no-destructivos. Estudio anteriores indican que un grupo de parámetros de impacto pueden ser utilizados para predecirla. Este trabajo se ha llevado a cabo con dos variedades de pera ("Blanquilla" y "Decana de Cornice") y con dos de manzana ("Golden Delicious" y "Starking"). Durante varias semanas (campaña 1990, 1991) se ensayaron muestras de frutos de distinta madurez. Los ensayos de impacto se han completado con una serie de ensayos paralelos destructivos para realizar un seguimiento de la madurez hasta senescencia. Con los datos de 11 parámetros de impacto relacionados con la madurez, se ha realizado un análisis discriminante paso a paso. Así, hemos podido conocer las variables que más discriminan, en cuanto a madurez, a lo largo del tiempo. Con estas variables y los datos obtenidos en los ensayos, se ha creado un procedimiento informatizado y una base de datos, los cuales permiten la clasificación automática de frutos por medio de impactos mecánicos no destructivos. El correspondiente dispositivo se encuentra en fase avanzada de diseño y pendiente de patente.

Análisis del comportamiento de las tuberías de poliéster reforzado con fibra de vidrio con capa de arena

Aunque las primeras fábricas de tubos de poliéster reforzado con fibra de vidrio en España datan del año 1984, no es sino hasta el año 1996 cuando se comienza su utilización masiva como un sustituto de las tuberías de fribrocemento, que ya habían sido prohibidas por la legislación, debido a los efectos cancerígenos de este material. Desde entonces se ha prodigado la utilización de todas las diferentes tipologías de esta clase de tubería, de conformidad a los procesos de fabricación empleados que se encuentran recopilados en el AWWA Manual M45 (Fiberglass Pipe Design), obteniéndose muy diversos resultados. Durante estos años, ha surgido una creciente preocupación en los usuarios de este tipo de tuberías dadas las continuas y numerosas averías en todo el ámbito geográfico. Esto ha promovido el desarrollo de la presente investigaicón, que se ha dividido en dos partes y que ha concluido con la determinación de un nuevo mecanismo específico de fractura. La primera parte se centró en la obtención y desarrollo del modelo teórico que hemos venido a denominar como "Teoría de la Caja Mecánicamente Contaminada", y que está basado en la contaminación o separación por un impacto de dos de las tres capas que forman la tubería, la capa intermedia de arena y la capa más interna o "inner layer". La consecuencia es la disminución del canto resistente, la rotura del inner layer y la entrada de fluido a la capa de arena. Para la evaluación de la magnitud de esta separación se ha desarrollado un modelo analítico que ha determinado la existencia de una relación cuadrática que la rige, y que ha sido verificado mediante ensayos de impacto sobre probetas de tuberías, alcanzando ajustes de hasta el 92%. Así, se ha determinado que impactos de muy baja intensidad, del entorno de 90 a 160 Julios en tuberías Filament Winding continuo PN 16-20 (de 800 a 1000mm) pueden comprometer seriamente la integridad estructural de la tubería sin dejar, en un principio, muesca o traza alguna que pueda alertar del problema. Los siguientes pasos en el estudio se dirigieron a determinar qué otros mecanismos, aparte del golpe, podrían contaminar la tubería y a estudiar el consiguiente avance de la fractura a las capas externas. Se trataba además de analizar la aparición en el tubo de unas misteriosas manchas en forma de "piel de leopardo" y de otros fenómenos aparecidos en las averías como que algunas de las deformaciones de la rotura por presión interna son hacia el interior del tubo y no al revés, como habría sido de esperar a priori. Se optó entonces por comenzar la que ha constituido la segunda parte de la investigación. Para ello se recurrió a realizar ensayos hidráulicos en banco de pruebas a alta presión, cuyos resultados fueron sorprendentes al descubrir que en el proceso se producía la hidrólisis de la resina de poliéster no catalizada que fluía hacia el exterior del tubo. Como consecuencia se llevaron a cabo nuevos ensayos físicos y químicos para estudiar la migración del material y la hidrólisis producida en el proceso de fractura. En este estudio, resultó muy relevante el hecho de sobrepasar o no la presión que producía el desagarro entre las capas del tubo. En definitiva, en esta investigación, que ha constado de estudios analíticos y estudios experimentales, químicos y numéricos, se ha determinado un nuevo mecanismo de fractura que explica gran parte de los fallos acontecidos en las tuberías de poliéster reforzado con fibra de vidrio. Como aplicación se exponen recomendaciones para mejorar el comportamiento mecánico de esta tipología y evitar así los sobrecostes millonarios producidos por su reposición. Numerous and continuous failures in fiberglass reinforced polyester pipes of different companies and manufacturing processes of the AWWA Manual M45 (Fiberglass Pipe Design), have prompted the development of this research, that has concluded with a specific mechanism describing pipe fractures. This research was carried out via two independent studies. The first one is the development of the hypothesis that turned into the Mechanically Contaminated Layer Theory. This theory describes the fracture mchanism which explains a significant part of massive failures due to the existence of a sand layer placed near the neutral axis in the core making the composite very sensitive to impacts in fibreglass reinforced polyester pipes. These failures create interface delamination and consequently fluid can leak into supporting sand backfill thereby iniating the fracture process. In order to assess the delimination magnitude, an analytic method is developed and a squared root law between delamination and energy applied proposed. Vertical blunt ram testts on samples extracted from complete pipes have been carried out to verify this theory, reaching a goodness of fit up to 92%. It is concluded that low energy impacts, around 90-160J in 800-1000mm diameter PN 16-20 continuous filament winding pipes, can seriously compromise their structural integraty with no external trace. The next step in the study was to determine what other mechanism, apart from the brittle hit, could contaminate the pipe and to analyse the consequente advance of the fracture to the external layers. Another aim was to analyse two phenomena occurred in real pipe failures. The first one is the appearance on the tube of "leopard fur" stains on some of the analysed failures, and the other phenomenon is the "inverse fracture", in which the deformations of the failure due to internal pressure are towards the inside of the tube and not the other way round, as it would be expected. It was then chosen to follow a new branch of the investigation by hydraulic high-pressure bench tests that study seepage and load transmission. The results were very surprising as it was discovered that in the process, hydrolysis of the non-catalysed polyester resin occured, flowing towards the outer of the pipe, which entailed the development of chemical and physical tests of the exuded material to study material migration and hydrolysis of the fracture process. In this particular study it was relevant to exceed or not the pressure that produced the rip between the layers of the tube. In conclusion, a new breakage mechanism in FRP pies with sand-filled layer has been found, which explains a high part of the failure global cases. The whole failure process is justified by the Mechanically Contaminated Layer Theory, which has been corroborated by means of analytical, numerical and experimental studies. Several recommendations are also provided in order to improve the mechanical behaviour of this typology and avoid the millionaire overruns generated by its massive failures.

Fabricación y caracterización físico-mecánica de biocomposites reforzados con fibras naturales. Aplicaciones en el sector náutico.

156 p.

Análisis de datos provenientes de ensayos descomposición y mineralización de residuos vegetales

Conociendo la descomposición y mineralización de los residuos vegetales en el suelo se puede mejorar el manejo de plantaciones de café que crecen bajo sombra de árboles maderables, de servicios o de uso múltiple. El primer beneficio que se puede atribuir a los residuos vegetales cuando son depositados en el suelo son entre otros los de reducir el impacto de la lluvia evitando así la pérdida de la capa superficial del suelo, en segundo lugar mejoran la fertilidad del suelo a través del reciclaje de nutrientes y en tercer lugar se puede decir que contribuyen a minimizar el uso de productos químicos como herbicidas al reducir la competencia por espacio y nutrientes entre las malezas y el cultivo de café. El presente estudio fue realizado en época lluviosa del año 2000 con el objetivo de conocer la velocidad de descomposición y liberación de nutrientes de los diferentes componentes de las principales malezas de los cafetales del pacifico sur de Nicaragua. Canastas de descomposición de 30 cm de largo, 30 cm de ancho y 2.5 cm de alto con malla de orificios de 5mm en la parte superficial y 1mm en la parte inferior se llenaron con 30 g de hojas de malezas, 30 g de tallos de malezas y el tercer tratamiento consistió en la mezcla de 15 g de hojas y 15 g de tallos de las mismas malezas. Las canastas fueron depositadas en el suelo y recolectadas a los 7, 14 21, 35 y 56 días en dependencia de la velocidad de descomposición. Los datos de biomasa seca recolectados de las canastas y su correspondiente contenido de nitrógeno, fósforo, potasio, calcio y magnesio se sometieron a análisis estadístico, resultando el más apropiado el modelo doble exponencial decreciente para la descomposición de la biomasa, donde se reflejan dos coeficientes de descomposición representando el primero a la fracción lábil y el segundo a la fracción recalcitrante y el modelo asintótico se ajustó mejor a la liberación del nitrógeno, fósforo, potasio, calcio y magnesio. La pérdida rápida de la biomasa ocurrió durante los primeros 14 días y luego se dio una descomposición bastante lenta desde los 14 hasta los 56 días que duró el estudio y la mayor liberación de los nutrientes ocurrió en los primeros 7 días. En futuros estudios de descomposición y liberación de nutrientes de residuos orgánicos se recomienda utilizar los modelos no lineales como el simple exponencial, doble exponencial y asintótico, que son los que mejor se ajustaron al comportamiento de los datos en ecosistemas terrestres.

Análisis de datos de ensayos de descomposición y mineralización de residuos de malezas en café usando canastas

Conociendo la descomposición y mineralización de los residuos vegetales en el suelo se puede mejorar el manejo de plantaciones de café que crecen bajo sombra de árboles maderables, de servicios o de uso múltiple. Los beneficios que se puede atribuir a los residuos vegetales cuando son depositados en el suelo, son entre otros los de reducir el impacto de la lluvia evitando así la pérdida de la capa superficial del suelo, mejorar la fertilidad del suelo a través del reciclaje de nutrientes y minimizar el uso de productos químicos como herbicidas al reducir la competencia por espacio y nutrientes entre las malezas y el cultivo de café. El presente estudio fue realizado en la época lluviosa del año 2000 con el objetivo de conocer la velocidad de descomposición y liberación de nutrientes de los diferentes componentes de las principales malezas de los cafetales del pacífico sur de Nicaragua. Canastas de descomposición de 30 cm de largo, 30 cm de ancho y 2.5 cm de alto con malla de orificios de cinco mm en la parte superficial y un mm en la parte inferior se llenaron con 30 g de hojas de malezas, 30 g de tallos de malezas y el tercer tratamiento consistió en la mezcla de 15 g de hojas y 15 g de tallos de las mismas malezas. Las canastas fueron depositadas en el suelo y recolectadas a los 7, 14, 21, 35 y 56 días en dependencia de la velocidad de descomposición. Los datos de biomasa seca recolectados de las canastas y su correspondiente contenido de nitrógeno, fósforo, potasio, calcio y magnesio se sometieron a análisis estadístico, resultando el más apropiado el modelo doble exponencial decreciente para la descomposición de la biomasa, donde se reflejan dos coeficientes de descomposición representando el primero a la fracción lábil y el segundo a la fracción recalcitrante. El modelo asintótico se ajustó mejor a la liberación del nitrógeno, fósforo, potasio, calcio y magnesio. La pérdida rápida de la biomasa ocurrió durante los primeros 14 días y luego se dio una descomposición bastante lenta desde los 14 hasta los 56 días que duró el estudio. La mayor liberación de nutrientes ocurrió en los primeros siete días. En futuros estudios de descomposición y liberación de nutrientes de residuos orgánicos se recomienda utilizar los modelos no lineales como el simple exponencial, doble exponencial y asintótico, por su mejor ajuste al comportamiento de los datos en ecosistemas terrestres.

Uso actual del suelo de los pastizales templados de Argentina : impacto del manejo sobre la provisión de servicios ecosistémicos intermedios relacionados con la dinámica del carbono y el nitrógeno

Las transformaciones realizadas por el ser humano alteran la composición y estructura del ecosistema para dirigir la energía fijada a la obtención de bienes con valor de mercado. Sin embargo, dichas alteraciones en el ambiente también reducen la provisión de servicios ecosistémicos. En esta tesis se analiza el impacto de las transformaciones agrícolas sobre la provisión de servicios ecosistémicos a nivel regional (Región Pampeana), en particular el carbono orgánico del suelo (COS) y las emisiones de N2O. Para ello se evalúa, en la principal zona agrícola del país, la dinámica temporal de las rotaciones agrícola-ganaderas y la importancia relativa de distintos tipos de labranza. La aproximación metodológica incluyó el uso de técnicas de teledetección, ensayos a campo y modelos de simulación. Los resultados obtenidos señalan que en la Pampa Ondulada, la agricultura continua fue el uso dominante y se encontró que un 28 por ciento de la superficie bajo este uso es monocultivo de soja. En cuanto a los sistemas de labranza la siembra directa representa el 70 por ciento del área bajo cultivos de verano. Mediante un modelo de simulación se determinó que de las secuencias de cultivos relevadas en la región la soja1ra/maíz bajo labranza convencional y sin fertilización fue la de mayor pérdida de COS para un período de 60 años (37 por ciento). Por el contrario, rotaciones de soja/trigo-soja2da (6 años) pastura (4 años) bajo siembra directa y altos niveles de fertilización presentaron un aumento del 10 por ciento en el mismo período. La información espacial muestra menores pérdidas de COS hacia el este y mayores hacia el oeste de la zona de estudio. En la pampa interior se comparó la emisión de N2O entre un cultivo de soja, solo y en doble cultivo, con el pastizal. Los resultados no mostraron diferencias significativas entre las diferentes coberturas

El impacto de la Inversión Extranjera Directa en Colombia dentro del marco de la globalización

Indagar y entender el comportamiento que ha tenido la inversión a lo largo de la última década, de especificar cuáles son en realidad los elementos a favor y cuáles los elementos en contra, de comprender el desarrollo específico dentro de Colombia

Cuál es el impacto del capital extranjero de portafolio en el ahorro interno

El propósito de este trabajo es demostrar cómo a través de un incremento en los flujos de capital extranjero de portafolio, el ahorro colombiano puede dinamizarse. Para el efecto se crea un contexto teórico que permite verificar la afirmación.

Ensayos sobre la estimaci??n de la eficiencia t??cnica educativa bajo la presencia de endogeneidad

Esta tesis contribuye, te??rica y emp??ricamente, a entender hasta qu?? punto el problema de endogeneidad, uno de los principales problemas observado frecuentemente en los procesos de producci??n educativos, afecta a la estimaci??n de la eficiencia t??cnica mediante el An??lisis Envolvente de Datos (DEA). Asimismo, esta investigaci??n combina ideas de la literatura de evaluaci??n de impacto con las t??cnicas de medici??n de eficiencia no param??tricas con el fin de aportar potenciales soluciones para hacer frente a este problema en aplicaciones emp??ricas educativas y obtener as?? estimaciones de la eficiencia m??s precisas. El cap??tulo 1 analiza te??ricamente en qu?? medida la presencia de endogeneidad en el proceso de producci??n puede afectar a las estimaciones DEA en muestras finitas, de modo que los investigadores que aplican esta t??cnica conozcan la precisi??n de sus estimaciones. Para ello, en primer lugar se ilustra desde un punto de vista conceptual el problema de la endogeneidad y sus implicaciones en la estimaci??n de la eficiencia. En segundo lugar, utilizando datos generados en un experimento de Monte Carlo se eval??a c??mo diferentes niveles de endogeneidad positiva y negativa pueden afectar al desempe??o de DEA. A pesar de que DEA es robusto a la presencia de endogeneidad negativa, la existencia de una endogeneidad positiva y significativa perjudica gravemente el desempe??o de DEA. A partir de los resultados hallados previamente, la siguiente pregunta que surge es ??c??mo hacer frente a este problema en una aplicaci??n emp??rica cuando se sospecha de la presencia de este tipo de endogeneidad? Esto implica responder dos cuestiones, c??mo identificar el problema y c??mo enfrentarlo. A partir de las simulaciones de Monte Carlo se propone un m??todo heur??stico sencillo que permite identificar correctamente la presencia de inputs end??genos en todos los escenarios simulados. Adem??s, a partir de la t??cnica de Variables Instrumentales (VI) ampliamente utilizada en econometr??a, se ofrece una nueva estrategia que aborda efectivamente el problema de endogeneidad en la estimaci??n de la eficiencia t??cnica, el instrumental Input DEA Adicionalmente a este ejercicio te??rico. Los cap??tulos 2 y 3 proporcionan evidencia de dos aplicaciones emp??ricas en el que el problema de endogeneidad est?? presente. En el cap??tulo 2 se aplican las estrategias propuestas en el cap??tulo 1 a datos de colegios p??blicos de Educaci??n Secundaria en Uruguay. tilizando el m??todo heur??stico, se detecta que el nivel socio-econ??mico medio de los colegios est?? alta y positivamente relacionado con la eficiencia t??cnica de los mismos, y por lo tanto se aplica la estrategia II-DEA para estimar la eficiencia t??cnica de los colegios controlando por endogeneidad. En el cap??tulo 3, tomando nuevamente ideas de la literatura de evaluaci??n de impacto, se utilizan datos de un experimento natural en las escuelas de educaci??n primaria en Espa??a para estimar la eficiencia de los maestros. Seg??n la asignaci??n aleatoria de los estudiantes a las clases en los colegios, se explota la variaci??n ex??gena de la eficiencia t??cnica entre los maestros para evaluar su desempe??o. Esta estrategia permite obtener una medida objetiva del verdadero efecto del maestro sobre los logros de los estudiantes y explorar los principales factores que explican la eficiencia de los docentes. M??s all?? de los resultados concretos de cada contexto educativo analizado (que se discuten en cada cap??tulo), ambos an??lisis proporcionan evidencia robusta de que el tomar o no en consideraci??n el problema de endogeneidad conduce a resultados radicalmente diferentes en t??rminos de las recomendaciones de pol??tica educativa p??blica para mejorar la calidad de la ense??anza.