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Amarís Castro, Gloria Estefany, Thomas Edison Guerrero Barbosa, and Edgar Antonio Sánchez Ortiz. "Comportamiento de las ecuaciones de Saint-Venant en 1D y aproximaciones para diferentes condiciones en régimen permanente y variable." Revista Tecnura 19, no. 45 (July 1, 2015): 75. http://dx.doi.org/10.14483/udistrital.jour.tecnura.2015.3.a06.
Full textAbstract:
La importancia del comportamiento de las ecuaciones de Saint-Venant y sus implicaciones en el análisis del flujo aplicado a modelos de tránsito hidráulico es el tema principal de esta investigación. Partiendo de las aplicaciones y usos de dichos modelos matemáticos, se determina y se evalúa el comportamiento de estas ecuaciones en 1D y sus aproximaciones para diferentes condiciones posibles de una situación real mediante la experimentación numérica computacional para un tramo de un cauce con una sección hidráulica prismática, en casos en los cuales la pendiente del canal presenta tres tipos de condiciones: supercrítica, subcrítica y pendiente horizontal, para un caudal de referencia. El objetivo principal de esta investigación es encontrar una demostración de la aplicabilidad de las ecuaciones de Saint-Venant para diferentes condiciones de acercamiento a esta problemática desde el punto de vista de la solución de las ecuaciones de Saint-Venant en una dimensión. Se propone un esquema de solución simple que produzca soluciones útiles a las necesidades de la ingeniería, y se encuentra que dentro del análisis de redes de alcantarillado hay muchos factores que pueden afectar la solución de las ecuaciones de Saint-Venant.
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Bogoya Maldonado, Daniel. "Secuencias de solución de modelos matemáticos." Ingeniería e Investigación, no. 14 (January 1, 1987): 68–72. http://dx.doi.org/10.15446/ing.investig.n14.19563.
Full textAbstract:
Este trabajo constituyó parte del Seminario que sobre Simulación de Procesos Químicos ofreció el Grupo de Simulación de la Facultad de Ingeniería, en 1985. En él se sintetizan los criterios desarrollados para establecer topologías de solución de modelos matemáticos y se ilustran algunas aplicaciones.
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Riaño Neira, María Fernanda, Lusby Yurey Vigoya Rodríguez, Nestor Alonso Mancipe Muñoz, and Mayerling Sanabria Buitrago. "Formulación ecohidráulica para evaluar la capacidad de autodepuración de ríos de montaña." Producción + Limpia 13, no. 2 (December 2018): 103–18. http://dx.doi.org/10.22507/pml.v13n2a11.
Full textAbstract:
Colombia, pese a ser reconocido como un país de alta biodiversidad, cuenta con pocos estudios de interacción de variables biológicas de sus ecosistemas estratégicos (como ríos de montaña) con la hidrodinámica de los cuerpos de agua asociados al mismo. Para entender estas dinámicas ecosistémicas frente a la autodepuración de ríos se ha empleado mundialmente la modelación matemática. Objetivo. Formular un modelo matemático que acople variables biológicas y variables asociadas a la ingeniería de los recursos hidráulicos para evaluar la capacidad de autodepuración de ríos de montaña. Materiales y Métodos. Las técnicas de retención de hojarasca y de trazadores conservativos fueron empleadas para formular un modelo ecohidráulico al realizar su validación mediante mediciones en campo, de lo cual se presume que el tiempo que debe emplearse para el ensayo de retención de hojarasca será el mismo tiempo de transporte hallado por la técnica de trazadores conservativos. Resultados. El modelo de la formulación ecohidráulica se realizó con el acople de las dos técnicas permitiendo conocer la hidrodinámica del cuerpo de agua a través de variables como el caudal, la velocidad y el tiempo de transporte, para así evaluar la capacidad del río de retener materia orgánica y degradarla por la acción de organismos propios del mismo (autodepurarse). Conclusiones. La integración del tiempo de transporte hidráulico experimental a un modelo de retentividad biológica permite evaluar de manera integral las dinámicas reales de autodepuración de un río de montaña dadas unas condiciones hidrodinámicas espaciales y temporales específicas.
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Leal, Jhon J., Juan P. Cardona, and Alexander Agudelo. "El Modelamiento Matemático Como Vía Idónea Para La Formación De Ingenieros. Una Reflexión Pedagógica." Revista Científica 1, no. 21 (January 1, 2015): 91. http://dx.doi.org/10.14483/udistrital.jour.rc.2015.21.a9.
Full textAbstract:
El quehacer de los ingenieros consiste en modelar situaciones particulares en campos específicos de su saber, definir sistemas y variables de interés, diseñar o utilizar modelos matemáticos que relacionen las variables seleccionadas como relevantes, estudiar distintas alternativas para la solución de modelos bien se analítica o numéricamente, predefine márgenes de error para poder comparar tales soluciones con las obtenidas por sistemas computacionales especializados diseñados para tal fin, finalmente comparan las soluciones con resultados experimentales y reformulan los modelos para minimizar sus errores. En el proyecto “Diseño y evaluación de una estrategia didáctica para resolver problemas de ingeniería utilizando modelamiento matemático y ecuaciones diferenciales ordinarias”, los estudiantes de ingeniería de la Universidad Cooperativa de Colombia, formularon y resolvieron modelos matemáticos para situaciones particulares aproximándose al ejercicio real de su práctica profesional.
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Gómez Urgellés, Joan. "La ingeniería como escenario y los modelos matemáticos como actores." Modelling in Science Education and Learning 1 (June 23, 2008): 3. http://dx.doi.org/10.4995/msel.2008.3128.
Full textAbstract:
<p>En este artículo se presenta una experiencia de innovación educativa en el ámbito del currículum de las ingenierías. Incluye el trabajo en proyectos como una componente del proceso de enseñanza-aprendizaje, analizándose la validez y la viabilidad de la modelización matemática como metodología. Algunos de los modelos analizados, entre otros, están basados en el estudio de electrocardiogramas, destacando la importancia de las series de Fourier como modelo para la interpretación de los mismos. El cambio metodológico propuesto es una tendencia cognitiva i heurística que pone énfasis en la epistemología de las matemáticas y revisa el proceso de evaluación, frente a la enseñanza tradicional.</p>
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Henríquez, Félix, Joan Quintero, and Edwin De Frias. "Uso de modelos matemáticos para el cálculo de ruido en las principales avenidas de Panamá." Revista de Iniciación Científica 4, no. 2 (April 1, 2019): 49–56. http://dx.doi.org/10.33412/rev-ric.v4.2.2156.
Full textAbstract:
Este artículo presenta resultados del cálculo de los niveles de emisión sonora provocados por el tráfico rodanteo vehicular en las avenidas principales de la ciudad de Panamá, mediante el uso de modelos logarítmicos matemáticos. Seutilizaron cuatro modelos matemáticos para calcular los niveles de emisión sonora y, posteriormente, se compararon losresultados con los resultados de los estudios realizados por la Facultad de Ingeniería Mecánica de la UTP “Muestreo consonómetros (utilizando sonómetro) y Mapa de Ruido utilizando el modelo matemático SoundPLan versión 6.4”. Los modeloslogarítmicos matemáticos seleccionados fueron en modelos FHWA de Estados Unidos, el modelo de Valdivia de Chile, el NMPBRoutes-96 de Francia y el modelo RLS90 de Alemania. Luego de comparar los resultados de los cuatro modelos logarítmicosmatemáticos, con los resultados de los estudios realizados en UTP, se calculó el porcentaje de error de cada modelologarítmico matemático. Con base en los resultados del porcentaje de error de modelos matemáticos, se validó el uso de tres demodelos matemáticos para el cálculo de ruido para Panamá, los modelos FHWA, Valdivia y RLS90. Por otro lado, para lascondiciones de Panamá, no se recomienda el uso del modelo NMPB Routes-96.
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Fombuena, V., T. Boronat, L. Sánchez-Nácher, D. García-Sanoguera, and R. Balart. "Utilidad de los modelos de viscoelasticidad en el aprendizaje de la ingeniería de materiales poliméricos." Modelling in Science Education and Learning 10, no. 1 (January 31, 2017): 137. http://dx.doi.org/10.4995/msel.2017.6315.
Full textAbstract:
<p>El presente artículo realiza una breve descripción sobre los modelos matemáticos de viscoelasticidad más simples: Modelo de Maxwell y Modelo de Kelvin-Voigt. No obstante, estos modelos básicos poseen una serie de limitaciones ya que se desvían de forma considerable de la realidad. Así pues, un modelo más apropiado en el estudio de la viscoelasticidad en polímeros es el modelo de Burgers. Mediante la resolución de un caso práctico se pone de manifiesto la utilidad de los modelos matemáticos en la comprensión y predicción por parte del alumnado del comportamiento mecánico de un polímero en un proceso como la fluencia y/o relajación donde interviene la variable tiempo.</p>
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Teramoto, Elias Hideo, and Hung Kiang Chang. "Emprego de krigagem ordinária para estimar a distribuição espacial de litofácies permeáveis: exemplo do Aquíferio Rio Claro em Paulínia/SP." Holos Environment 18, no. 2 (December 20, 2018): 283. http://dx.doi.org/10.14295/holos.v18i2.12297.
Full textAbstract:
A distribuição de valores de condutividade hidráulica representa uma informação crucial para elaboração de modelos matemáticos de fluxo e transporte de contaminantes, bem como para o planejamento e implantação de sistemas de remediação para remoção de contaminantes em subsuperfície. É prática comum a construção dos campos de condutividade hidráulica de informações discretas, obtidas a partir da construção de modelos geológicos. Contudo, tal abordagem apresenta como limitação a subjetividade na elaboração de tais modelos, uma vez que a adoção de critérios para definição da distribuição de fácies e contatos litológicos envolve algum grau de subjetividade. No presente trabalho é proposta uma abordagem distinta, em que informações geológicas de subsuperfície são convertidas em valores de condutividade hidráulica. Estes valores são empregados como dados de entrada para construção de campos tridimensionais de condutividade hidráulica, utilizando o método geoestatístico Krigagem ordinária. A distribuição dos valores de condutividade hidráulica acima de um ponto de corte indica a geometria e a conectividade das fácies permeáveis. Esta abordagem foi testada no Aquífero Rio Claro, em Paulínia (SP), a partir de dados geológicos de subsuperfície coletados em 255 pontos. Os resultados indicam que os valores elevados de condutividade hidráulica se distribuem ao longo de uma faixa contínua, de direção leste-oeste, e refletem o contexto deposicional do Aquífero Rio Claro na área. A geometria dos corpos arenosos tem importantes implicações para determinação da arquitetura de fácies da Formação Rio Claro no munícipio de Paulínia e, de maneira similar, no comportamento do fluxo de água subterrânea e transporte de contaminantes no aquífero raso local
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Suárez Soler, Henry Hernando, Néstor Sergio Gutiérrez, and Rafael Eduardo Ladino P. "Evaluación de métodos numéricos aplicados a la solución de ecuaciones diferenciales." Revista Clepsidra 6, no. 11 (December 10, 2010): 33–40. http://dx.doi.org/10.26564/19001355.67.
Full textAbstract:
El presente artículo constituye un avance del proyecto de investigación, Evaluación y Comparación de Modelos de Solución a Problemas de Ingeniería, del grupo de Energética de la FUAC. En la formulación de modelos matemáticos para la descripción, simulación y análisis de variedad de fenómenos de interés en el campo de la ingeniería, se tiene predilección por sistemas de ecuaciones diferenciales, cuya validez en determinada región está sujeta a la observancia de condiciones límite o iniciales. No obstante la solución analítica de estos sistemas es posible solo para sus formas más simples o con límites triviales, teniendo por lo tanto que recurrir a soluciones aproximadas de las cuales su conformidad debe ser objeto de evaluación. En este trabajo se presentan y comparan entre sí dos métodos numéricos de aproximación, diferencias finitas y residuos ponderados, aplicados a la solución de modelos de problemas tipo ingeniería representados con ecuaciones diferenciales.
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Alves, Dinara G., Marinaldo F. Pinto, Conan A. Salvador, Alexsandro C. S. Almeida, Ceres D. G. C. de Almeida, and Tarlei A. Botrel. "Modelagem para o dimensionamento de um sistema de microirrigação utilizando microtubos ramificados." Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental 16, no. 2 (February 2012): 125–32. http://dx.doi.org/10.1590/s1415-43662012000200001.
Full textAbstract:
Este trabalho foi realizado com o objetivo de se modelar e avaliar o comportamento hidráulico de microtubos ramificados, com base na relação entre vazão e comprimento dos microtubos para uma pressão de entrada, operando sob regime laminar. Dois modelos matemáticos foram estudados, em que um considerou a perda localizada de carga no dimensionamento dos microtubos ramificados e o outro a desconsiderou. O experimento para validação dos modelos foi conduzido no Laboratrio de Hidráulica da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" (ESALQ-USP), Piracicaba, SP, medindo-se a vazão dos emissores para as pressões de 14,7; 18,6; 39,2 e 58,9 kPa. A configuração do sistema de irrigação consistiu de uma linha lateral com diâmetro nominal (DN) de 10,0 mm, na qual foram inseridos microtubos conectores com DN de 0,8 mm conectados a um segmento de tubo de derivação e acoplados seis microtubos emissores com DN de 0,7 mm. Verificou-se que, dentre os modelos matemáticos, aquele que considerou a perda localizada de carga apresentou maior exatidão pois teve elevado, um bom índice de Willmott e baixo erro quadrático médio.
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Andrade, Antonio Ricardo Santos, Ivan Amaral Guerrini, Marcio Furlan Maggi, and Wagner Martins da Cunha Vilella. "DETERMINAÇÃO A CAMPO DA POROSIDADE DRENÁVEL UTILIZANDO MODELOS MATEMÁTICOS COM BASE NO FLUXO DE DRENAGEM." IRRIGA 9, no. 2 (August 20, 2004): 106–14. http://dx.doi.org/10.15809/irriga.2004v9n2p106-114.
Full textAbstract:
Determinação A campo da porosidade drenável utilizaNdo modelos matemáticos com base no fluxo de DRENAGEM Antonio Ricardo Santos Andrade; Ivan Amaral Guerrini; Marcio Furlan Maggi; Wagner Martins da Cunha VilellaDepartamento de Engenharia Rural, Faculdade de Ciências Agronômicas, Universidade Estadual Paulista, Botucatu, SP, arsa@fca.unesp.br 1 RESUMO Este estudo objetivou estimar da porosidade drenável por meio de equações de estimativa utilizando dados de carga hidráulica e descarga de drenos medidos obtidos a campo. O experimento foi conduzido em solos aluviais da área experimental do Departamento de Engenharia Rural da Faculdade de Ciências Agronômicas – Universidade Estadual Paulista, Botucatu, SP. Em uma área piloto, foram caracterizadas as propriedades hidráulicas do solo, determinado a carga hidráulica e descarga dos drenos subterrâneos. Os dados foram analisados com o uso das equações de Hooghoudt, para fluxo permanente, e a de Glover-Dumm, para fluxos não permanentes. Nas condições locais deste estudo a equação para fluxo permanente não permitiu uma boa estimativa da porosidade drenável na profundidade que contribui para o fluxo aos drenos. O uso da equação para fluxo não permanente proporcionou um valor de porosidade drenável mais próxima de um valor médio representativo desta propriedade para o dimensionamento de sistema de drenagem, quando comparado ao método de laboratório (mesa de tensão). Contudo, e devido à variabilidade espacial textural do solo ser ampla, vindo a dificultar a estimativa de valores mais representativos da porosidade drenável a ser utilizados nas equações para o dimensionamento de drenos. Assim, um grande número de medições pode ser requerido em condições de recarga e carga hidráulica, para levar em conta esta variabilidade, permitindo, portanto, uma estimativa mais fidedigna da porosidade drenável, no sentido de definir o melhor procedimento de análise dos resultados. UNITERMOS: Equações de drenagem, carga hidráulica, coeficiente de descarga. Andrade, A. R. S.; Gerrini, I. A.; MAGGI, M. F.; Vilella, W. M. C. field estimate of drainable porosity usING mathematical models based on the DRAINAGE flow 2 ABSTRACT This study aimed to determine the drainable porosity through estimate equations using field data from hydraulic head charge and drain discharge. The experiment was carried out in an alluvial soil area at the Agricultural Engineering Department in the School of Agronomy Sciences of Paulista State University, Botucatu, SP, Brazil. In an experimental area, the hydraulic properties of the soil were characterized through the hydraulic head charge and discharge of the underground drains. The data were analyzed with the use of Hooghoudt equations for steady-state flow and Glover-Dumm equation for non-steady-state flow. Under local conditions, the figures for steady-state flow did not allow a good estimate of the drainable porosity in the depth that contributes to the flow towards the drains. When compared to laboratory method (tension table), using an equation for non-steady-state flow, to calculate the dimension of drainage systems, provided a drainable porosity value closer to the significant average value of this property. However, and because the spatial and textural soil variability be wide, it is more difficult to estimate more significant values for drainable porosity to be used in equations for the drain dimensioning. Therefore, to take this variability into consideration and, thus, allow a more accurate estimate for drainable porosity in order to define the best procedure for result analysis, a large number of tests, under conditions of recharge and hydraulic head can be requested. KEYWORDS: drainage equations, hydraulic head charge, discharge coefficient
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Ribeiro, Kátia D., João M. S. do Nascimento, Natalino M. Gomes, Luiz A. Lima, and Stélio M. Menezes. "Relações matemáticas entre porosidade drenável e condutividade hidráulica do solo saturado." Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental 11, no. 6 (December 2007): 600–606. http://dx.doi.org/10.1590/s1415-43662007000600008.
Full textAbstract:
A estimativa de algumas propriedades do solo através do uso de equações empíricas apresenta-se importante para redução do tempo e custo das análises laboratoriais, especialmente para aplicação rápida e precisa desses valores em projetos agrícolas, razão por que se objetiva, com este trabalho, testar e avaliar alguns modelos matemáticos existentes na literatura para estimativa da porosidade drenável em função da condutividade hidráulica do solo saturado. Trabalhou-se, então, com a camada superficial (0-15 cm) de solos da sub-bacia do Ribeirão Marcela (município de Nazareno, MG), utilizando-se 165 pontos amostrais. A equação proposta por Poulsen et al. (1999a) foi a que melhor se ajustou, indicando os menores valores de erro padrão de estimativa.
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Liu, Philip L. F., and Iñígo J. Losada. "El modelado matemático de la propagación del oleaje en ingeniería de costas." Ingeniería del agua 7, no. 1 (March 31, 2000): 37. http://dx.doi.org/10.4995/ia.2000.2835.
Full textAbstract:
Este artículo presenta un resumen de la evolución de los modelos matemáticos utilizados para el estudio de la propagación del oleaje, concentrándose especialmente en los últimos avances alcanzados. Se presenta, por tanto, un pequeño resumen de los progresos realizados en las dos últimas décadas para luego desarrollar más detalladamente las últimas investigaciones relativas a modelos unificados o modelos basados en las ecuaciones de Navier-Stokes. Es necesario hacer énfasis en el hecho de que el modelado matemático es tan sólo uno de los aspectos que abarca el estudio de la propagación del oleaje en el campo de la Ingeniería de Costas, dado que otras consideraciones tales como la definición de la batimetría, selección de los datos de partida relativos al clima marítimo, tratamiento de los contornos, etc. condicionan completamente el resultado final. Estos últimos aspectos, muy ligados al binomio modelo-modelador, quedan fuera del alcance de este artículo aunque no deben ser olvidados.
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Ochoa Acevedo, Yessica Paola, María Esther Rivera, and Jesús Ramón Delgado Rodríguez. "Sistema de Pearson y modelos matemáticos aplicados a la Hidrología." AVANCES Investigación en Ingeniería 14 (December 15, 2017): 95. http://dx.doi.org/10.18041/1794-4953/avances.1.1288.
Full textAbstract:
La aplicación de modelos matemáticos en las distintas áreas de la ciencia enfocados a estudiar fenómenos y eventos que ocurren sobre una superficie hoy día se ha convertido en una herramienta principal, permitiendo ser eficientes, brindando soluciones acertadas y con mayor confiabilidad. Los sistemas ambientales han sido objeto de análisis por parte de la modelación matemática, para comprender la dinámica, el comportamiento espacial y temporal de las variables meteorológicas e hidrológicas y su incidencia en otros procesos y eventos. El sistema de curvas de frecuencia de Pearson ha sido ampliamente utilizado en áreas como economía, finanzas, en el campo militar e ingeniería para analizar trayectorias de series de datos y hallar el comportamiento probabilístico de un objeto o fenómeno en su dinámica, a partir de su información histórica. En forma general se encontró que el modelo Black-Sholes-Merton, Axiomas de Kolmogorov, Sistema de curvas de frecuencia de Pearson, el modelo Pearson-Wiener, las distribuciones de probabilidad, así mismo la ecuación Fokker-Planck-Kolmogorov, modelación hidrológica estocástica, modelo hidrológico SIMGRO, el método GRADEX se han aplicado en la determinación del comportamiento de las variables hidrometeorológicas, estimación de caudales máximos, gestión de ecosistemas reguladores del recurso hídrico y el manejo de cuencas hidrográficas.
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Serrano Agila, Richard Germán, Ángel Antonio Ruiz Pico, and Roberth Augusto Tandazo Palacio. "ENFOQUE ESTOCÁSTICO Y DETERMINÍSTICO PARA MODELAR LA RED DE AGUA POTABLE: SECTOR ZAMORA HUAYCO, LOJA, ECUADOR." TZHOECOEN 10, no. 3 (September 27, 2018): 495–508. http://dx.doi.org/10.26495/rtzh1810.328135.
Full textAbstract:
La modelación matemática describe por medio de fórmulas las variables, parámetros y operaciones que intervienen en un determinado sistema. La red de agua potable del sector Zamora Huayco de la ciudad de Loja, Ecuador, se modeló hidráulica y matemáticamente en la presente investigación. En ella se aplicaron dos modelos matemáticos diferentes: determinístico y estocástico. El Modelo determinístico consistió en la obtención de la Curva de Variación Horaria de Demanda (CVHD). La CVHD fue obtenida de los consumos y presiones de la red principal, y de puntos seleccionados estratégicamente. Para el procesamiento de datos de la CVHD se utilizó los softwares EPANET y MatLab. El método de Pulsos Rectangulares de Poisson (PRP) se aplicó para el enfoque estocástico y fue desarrollado con el software MatLab. En el modelo PRP se consideró la variación instantánea de consumos y presiones domésticas como una distribución aleatoria uniforme. Los resultados obtenidos en esta investigación fueron evaluados y correlacionados, determinando cuál de los dos modelos matemáticos es el más eficiente en la solución al elevado consumo y presiones en la zona de estudio.
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Carlos, Sofia. "Modelos para distintas tecnologías de generación eléctrica y optimización de la demanda diaria." Modelling in Science Education and Learning 4 (June 5, 2011): 129. http://dx.doi.org/10.4995/msel.2011.3067.
Full textAbstract:
<p>La cobertura de la demanda de energía eléctrica mediante distintas fuentes de generación es un problema técnico de gran importancia. En concreto, este problema es de gran interés en la titulación de los Ingenieros Industriales, los cuales dentro de su formación abordan las diferentes tecnologías de generación de energía y el mercado eléctrico. El trabajo concreto se centra en optimizar la curva de demanda diaria de energía suponiendo que se tienen dos tipos de centrales: térmicas e hidráulicas. Para cada tipo de central se desarrolla un modelo matemático sencillo y se plantean las diferentes restricciones de suministro que tienen las distintas centrales. Para la optimización se ha utilizado un algoritmo genético, con la finalidad de dar a conocer a los alumnos una técnica heurística de optimización, y el proceso por el cual encuentra la mejor solución.</p>
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Cardona Navarrete, Salvador C., Lucía Agud Albesa, María Leonor Pla Ferrando, and Macarena Boix García. "Cómo guiar a los alumnos en la simulación de modelos matemáticos complejos en Ingeniería Química." Modelling in Science Education and Learning 13, no. 1 (January 28, 2020): 37. http://dx.doi.org/10.4995/msel.2020.12128.
Full textAbstract:
<p>En este artículo se describe la metodología empleada en la asignatura “Análisis y Simulación de Procesos”, del grado en Ingeniería Química, para el modelado de procesos reales de parámetros distribuidos, discretización del sistema de EDPs resultante empleando el Método de las Líneas (MOL) y posterior simulación con Matlab. La innovación aquí expuesta se basa en la utilización de unas plantillas-guía que el profesor ha creado con Matlab para que los alumnos puedan afrontar con facilidad estos procesos complejos, así como el análisis e interpretación de los resultados obtenidos.</p>
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Niño Suárez, Paola A. "Diseño mecatrónico, un curso de aplicación de nuevas tecnologías." Ciencia e Ingeniería Neogranadina 13, no. 1 (July 1, 2003): 61–70. http://dx.doi.org/10.18359/rcin.1338.
Full textAbstract:
En este artículo presentaremos una propuesta para la enseñanza en ingeniería, nacida de la experiencia vivida al dictar la asignatura Diseño Mecatrónico de octavo semestre del programa de pregrado de Ingeniería Mecatrónica de la Universidad Militar Nueva Granada de la ciudad de Bogota en Colombia. Se relatará cómo se desarrolla dicha asignatura, tomando como base el diseño e implementación de un prototipo mecatrónico, apoyados en nuevas tecnologías como lo son el CAD(diseño asistido por el computador), el CAM (manufactura asistida por el computador), la simulación de circuitos electrónicos, la verificación de funcionamiento mediante modelos matemáticos computacionales, la generación de sistemas de control por software mediante lenguajes avanzados de programación y la utilización de sistemas de consulta como Internet o las bibliotecas virtuales para recibir apoyo bibliográfico. Luego se plantean algunas recomendaciones para el desarrollo del proceso enseñanza-aprendizaje en ingeniería nacidas de la experiencia obtenida al aplicarlas en el desarrollo de nuestras asignaturas.
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Escobar, Freddy Humberto, Yamil Armando Cerquera, and Alejandro Carrascal S. "Importancia de compiladores y su precisión en la solución de problemas de ingeniería." Ingeniería y Región 2 (December 30, 2003): 16–21. http://dx.doi.org/10.25054/22161325.868.
Full textAbstract:
Este estudio muestra el impacto que tienen algunos compiladores y la definición de variables cuando se escribe un programa de computador para resolver ecuaciones diferenciales o modelos matemáticos altamente sofisticados. Un programa de computador diseñado para dar solución a la Ecuación de Poisson fue ejecutado utilizando dos definiciones diferentes de variables. Primero se consideraron variables de precisión sencilla (single). Luego, la precisión doble (double) fue utilizada. En promedio se observó una diferencia promedia superior a 10.000 veces para este caso. El mismo programa de computador se tradujó a otros lenguajes utilizando el mismo esquema de definición de variables. Se observaron diferencias muy notables incluso evaluando la solución analítica donde se detectaron diferencias mayores de 8 millones de veces.
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Espinoza, Ivan. "Aplicación de ecuaciones diferenciales lineales de primer orden a mezclas." Ingenio y Conciencia Boletín Científico de la Escuela Superior Ciudad Sahagún 7, no. 14 (July 5, 2020): 58–61. http://dx.doi.org/10.29057/escs.v7i14.5645.
Full textAbstract:
Las ecuaciones diferenciales tienen gran aplicación en el campo de la ingeniería debido a su uso como modelos matemáticos de sistemas físicos transitorios en el tiempo. Conocer la respuesta de un sistema físico y poder predecir su comportamiento facilitará el diseño de entornos estables y confiables. Una aplicación de las ecuaciones diferenciales lineales de primero orden surge al estudiar un tanque de mezclado uniforme con flujos volumétricos constantes y donde la concentración se mantiene homogénea en el tanque. La finalidad de dicho estudio es conocer la cantidad de masa de soluto presente en el tanque en cualquier instante de tiempo.
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Gallardo Arancibia, José, Claudio Ayala Bravo, and Rubén Castro Castro. "Control predictivo/adaptativo de sistemas complejos utilizando técnicas de ingeniería neuronal." Revista Ingenierías Universidad de Medellín 17, no. 33 (December 28, 2018): 157–72. http://dx.doi.org/10.22395/rium.v17n33a8.
Full textAbstract:
Se presenta el diseño e implementación de un sistema de control predictivo/adaptativo, utilizando técnicas de ingeniería neuronal para controlar un sistema MIMO no lineal con el objeto de controlar, en una etapa posterior, la temperatura y el nivel en una planta no lineal de tipo cónica. Preliminarmente, se ensayaron estructuras de control convencional lo que hizo surgir la necesidad de probar estructuras de control inteligente que permitan cumplir más eficazmente con los objetivos de control. El proceso se inicia con la experimentación de diferentes estructuras de control neuronal, para luego escalar hacia un sistema de control neuronal predictivo/adaptativo. Los resultados logrados a nivel simulación, ensayando el diseño propuesto sobre modelos matemáticos de sistemas MIMO no lineales, fueron satisfactorios y cumplieron los objetivos de control establecidos, por tanto, en la siguiente etapa del proyecto, se estima la experimentación en la planta real en estudio.
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Marcuzzo, Francisco F. N., and Edson Wendland. "Distribuição de pressão em rede de irrigação localizada otimizada por algoritmos genéticos." Engenharia Agrícola 31, no. 3 (June 2011): 497–505. http://dx.doi.org/10.1590/s0100-69162011000300010.
Full textAbstract:
Modelos matemáticos computacionais de otimização de redes de irrigação, sob vazão em marcha, capazes de fornecer dados hidráulicos, são importantes para a verificação do comportamento do sistema quanto à distribuição da carga hidráulica (energia) e da pressão nas tubulações da rede. Este trabalho teve como objetivo estudar a distribuição da carga efetiva e hidráulica da unidade operacional de uma rede de irrigação localizada otimizada por algoritmos genéticos. As variáveis de decisão para otimização, com auxílio de algoritmos genéticos, foram os diâmetros de cada trecho da rede: dois para linhas laterais, quatro para linhas de derivação, quatro para linhas secundárias e um para a linha principal. Foi desenvolvido um código em linguagem MatLab, considerando todas as perdas de energia distribuídas e localizadas entre o início da rede e o conjunto motobomba. A análise de sensibilidade realizada foi baseada na variação, na declividade do terreno (0; 2,5 e 5%). Os resultados mostram que, para as tubulações com vazão em marcha, quando se aumenta a declividade do terreno, ocorre ganho de energia no início da tubulação, que vai perdendo-se de maneira gradual, e diminuição da pressão no início da tubulação, que aumenta gradualmente.
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Ladino Moreno, Edgar Orlando, César Augusto García Ubaque, and Jorge Arturo Pineda Jaimes. "Desarrollo de una aplicación móvil para el aprendizaje interactivo en problemas de ingeniería civil: aplicación a la hidráulica de canales abiertos." Tecnura 25, no. 67 (January 1, 2021): 53–70. http://dx.doi.org/10.14483/22487638.17820.
Full textAbstract:
Resumen Contexto: El análisis del flujo de agua en canales abiertos es un tema de estudio relevante en diferentes proyectos de ingeniería civil. Sin embargo, los experimentos tradicionales en hidráulica de canales abiertos y modelos a escala son limitados, y la simple revisión conceptual basada únicamente en libros de texto no permite la suficiente estimulación y motivación para los estudiantes. Por otro lado, el rápido desarrollo de dispositivos móviles y programación en la nube a través de lenguajes como Android ofrecen alternativas para el desarrollo de herramientas complementarias que apoyen los procesos educativos. Método: Este trabajo presenta el desarrollo de una aplicación que permite el análisis y diseño de canales prismáticos abiertos mediante la implementación del método numérico Newton-Raphson, incorporando un enfoque de aprendizaje basado en problemas. Resultados: Se incluyeron en la aplicación elementos interactivos para la definición de variables del problema, imágenes didácticas y salidas de datos amigables para promover el interés en el uso de la aplicación y la comprensión de la solución de los problemas. Conclusiones: La aplicación móvil es un ejemplo de las posibilidades que existen para fortalecer tanto la enseñanza de conceptos como el enfoque tecnológico para la solución rápida de problemas, las cuales promueven la apropiación de conceptos en la educación de ingeniería civil. La aplicación se llama "HydroEolm" y está disponible de forma gratuita en la Play Store de Google; ha sido descargada varios miles de veces en América Latina y el Caribe, en su mayoría por estudiantes de ingeniería, así que se infiere el impacto positivo de la aplicación para el entrenamiento académico.
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Ramírez-Rivas, Iván D. "Anaerobic digestion modeling: from one to several bacterial populations." TecnoLógicas, no. 31 (November 30, 2011): 181. http://dx.doi.org/10.22430/22565337.117.
Full textAbstract:
Los sistemas de digestión anaeróbica son procesos complejos que desafortunadamente a menudo sufren de inestabilidad. A fin de diseñar, optimizar y operar eficientemente estos sistemas es necesario desarrollar estrategias apropiadas de control. Estas estrategias requieren, en general del desarrollo de modelos matemáticos. El proceso de digestión anaerobia comprende una red compleja de reacciones secuenciales y paralelas de naturaleza bioquímica y fisicoquímica. Generalmente, estas reacciones contienen un paso en particular, denominado reacción-limitante el cual siendo el más lento, limita la tasa de reacción del proceso global. Los primeros intentos del modelado de la digestión anaerobia condujeron a modelos que describen este paso limitante. Sin embargo, en una amplia gama de condiciones de funcionamiento, el paso limitante no siempre es el mismo. Este puede depender de las características de las aguas residuales, de la carga hidráulica, de la temperatura, etc. Es evidente que la "hipótesis del paso limitante" conduce a modelos simples y fácilmente utilizables. Sin embargo, estos modelos no describen muy bien el comportamiento del digestor, especialmente en condiciones transitorias de funcionamiento. Este trabajo revisa el estado del arte en modelización de la digestión anaerobia. Damos una breve descripción de los modelos clave de digestión anaerobia que se han desarrollado hasta el momento para describir sistemas con crecimiento de biomasa, incluyendo el modelo de digestión anaerobia No 1 (ADM1) de la Asociación Internacional del Agua (IWA) e identificamos las áreas que requieren esfuerzos futuros de investigación.
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Molina-Mora, Jose Arturo. "Experiencia de modelación matemática como estrategia didáctica para la enseñanza de tópicos de cálculo." Uniciencia 31, no. 2 (July 29, 2017): 19. http://dx.doi.org/10.15359/ru.31-2.2.
Full textAbstract:
La modelación matemática es la actividad que consiste en representar, manipular y comunicar objetos del mundo real con contenidos matemáticos y que permitan la simulación de procesos complejos, generen hipótesis y sugieran experimentos o métodos de validación. La modelación matemática se presenta como estrategia didáctica que permite simular e interpretar diferentes problemas y situaciones de la vida real o académica, poniendo en evidencia diferentes condiciones de aplicación de los contenidos de los cursos de matemática universitaria. Específicamente en Cálculo II, la estrategia busca solventar la necesidad de mostrar y manipular aplicaciones de los contenidos de integrales impropias, polinomios de Taylor, coordenadas polares y secciones cónicas en problemas con ejemplos concretos en las áreas de ciencias biológicas e ingeniería. Dicha implementación respondió a un paradigma que busca la innovación y la mejora continua del proceso enseñanza y aprendizaje, lo cual es pertinente debido a la existencia de una plataforma de incorporación de las TIC (Tecnologías de la Información y la Comunicación) en el curso de Cálculo II y que favoreció el uso de software especializado para la creación y manipulación de los modelos matemáticos.
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Prieto Calderón, Jose Luis, Roberto Marínez-Alegría López, Javier Taboa Castro, Isabel Montequi Martín, and Germán Sanz Lobón. "Rotura de la presa de Vega de Tera, simulación hidráulica de la propagación de la avenida (Zamora, España)." DYNA 84, no. 203 (October 1, 2017): 45–54. http://dx.doi.org/10.15446/dyna.v84n203.60544.
Full textAbstract:
La rotura de la presa de Vega de Tera en 1959 supuso un hito en la ingeniería y en la percepción del riesgo de las presas a nivel nacional. Los estudios y modelos retrospectivos de la rotura son herramientas que permite mejorar la planificación territorial y la evaluación de los riesgos de este tipo de infraestructuras. El objetivo de este trabajo es reconstruir la rotura de la presa y simular la avenida generada. Para ello se ha reproducido el hidrograma, estimado el caudal punta y se ha construido un modelo hidráulico en HEC-RAS. El modelo permite afirmar que se trató de una rotura prácticamente instantánea (26 min), con un caudal punta de 13000 m3/s (velocidad y calado máximos de 30 m/s, y de 24 m). Finalmente todos los resultados hidráulicos corroboran la gran destrucción generada y el escenario catastrófico observado en las imágenes históricas.
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Ferrando Martín, Vicente, Laura Remón Martín, Walter D. Furlan, and Juan A. Monsoriu Serra. "Diseño físico-matemático de un espectrómetro óptico." Modelling in Science Education and Learning 9, no. 2 (July 24, 2016): 5. http://dx.doi.org/10.4995/msel.2016.5947.
Full textAbstract:
<p style="margin-bottom: 0.35cm;" align="JUSTIFY">En este trabajo se presenta el diseño y la construcción de un espectrómetro realizado en el laboratorio y el desarrollo de los modelos matemáticos necesarios para procesar y analizar el espectro adquirido con el mismo. Para la modelización de las funciones se ha utilizado el programa LabVIEW. El objetivo es acercar este tipo de instrumentación a los estudiantes de Ingeniería, tanto desde el punto de vista físico como matemático. La aplicación desarrollada ha sido integrada en la asignatura Sensores Físicos del Máster Universitario en Sensores Para Aplicaciones Industriales de la Universitat Politècnica de València. A modo de ejemplo, se han caracterizado diferentes fuentes de iluminación que emiten en distintas regiones del espectro electromagnético.</p>
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Ferrándiz, Santiago, Marina Patricia Arrieta, and Juan López. "Análisis del comportamiento de procesos térmicos en materiales plásticos. Uso de modelos matemáticos en prácticas de laboratorio de una ingeniería." Modelling in Science Education and Learning 6 (June 2, 2013): 43. http://dx.doi.org/10.4995/msel.2013.1979.
Full text
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Campeón Becerra, Milton Cesar, Eliecer Aldana Bermudez, and Jhony Alexander Villa Ochoa. "Ingeniería didáctica para el aprendizaje de la función lineal mediante la modelación de situaciones." Sophia 14, no. 2 (August 28, 2018): 115–26. http://dx.doi.org/10.18634/sophiaj.14v.2i.629.
Full textAbstract:
En el presente artículo se analiza la forma cómo aprenden los estudiantes el concepto de función lineal a partir de una ingeniería didáctica, en la cual desarrollarán tareas de modelación de situaciones en contexto, El propósito principal es potenciar el aprendizaje del concepto de función mediante la modelación de situaciones, lo cual se logra a través de la confrontación entre las concepciones a priori y a posteriori de los estudiantes en la fase 4 de la ingeniería. La metodología empleada, los instrumentos utilizados y los objetivos trazados hacen de esta una investigación cualitativa dado que no se pretende evaluar modelos, ni validar hipótesis o teorías preconcebidas para analizarlas por métodos matemáticos. Entre los resultados obtenidos se encontró que las dificultades relacionadas con el aprendizaje del concepto de función lineal están asociadas con el traslado a través de los diferentes registros semióticos de representación que esta posee, especialmente el traslado a los registros algebraico y gráfico. Se concluyó que efectivamente es posible alcanzar un aprendizaje del concepto de función en el cual los estudiantes desarrollen el pensamiento variacional mediante el reconocimiento, percepción y caracterización de la variación y el cambio en diferentes contextos, para modelarlo, describirlo y representarlo utilizando diferentes registros semióticos, como lo plantean los lineamientos curriculares propuestos por el Ministerio deÂ
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Saguay, Ciro, Rodrigo Proaño, Bolívar Jácome, and Denisse Aguirre. "Implementación de una base de datos relacional difusa. Caso práctico: tutoría académica." Enfoque UTE 8, no. 1 (February 24, 2017): 77–91. http://dx.doi.org/10.29019/enfoqueute.v8n1.151.
Full textAbstract:
El presente artículo describe el proceso de implementación de la base de datos relacional difusa para el caso práctico de las tutorías académicas de la Facultad de Ciencias de la Ingeniería de la Universidad Tecnológica Equinoccial (UTE).Para la implementación se utilizó como metodología la arquitectura ANSI-SPARC de bases de datos, la misma que abstrae la información en niveles, en el nivel externo se obtuvo los requerimientos funcionales, en el nivel conceptual se obtuvo el modelo relacional difuso, para lograr este modelo se realizó la transformación de los datos difusos a través de modelos matemáticos usando la herramienta Fuzzy-Lookup y en el nivel físico se implementó la base de datos relacional difusa, además se desarrolló una interfaz en lenguaje Java por medio de la cual se ingresan datos y se realizan consultas a la base de datos relacional difusa para verificar su funcionamiento.
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Vergel Ortega, Mawency, Olga Lucy Rincón Leal, and Luis Alberto Jaimes Contreras. "Prototipos electrónicos en el desarrollo de pensamientos formales." Visión electrónica 9, no. 2 (October 9, 2015): 182–93. http://dx.doi.org/10.14483/22484728.11026.
Full textAbstract:
El artículo presenta los resultados de la investigación, realizada en la Universidad Francisco de Paula Santander de la ciudad de Cúcuta – Colombia- durante el II-2014 y I 2015, que comparó dos métodos de enseñanza, a través de un grupo prueba donde estudiantes de ecuaciones diferenciales desarrollan prototipos para determinar y analizar modelos matemáticos, y un grupo control que recibió clases sin el desarrollo de los prototipos. Su objeto fue determinar la influencia del uso de prototipos electrónicos en el rendimiento académico y desarrollo del pensamiento matemático de estudiantes de ecuaciones diferenciales en ingeniería. A través de un enfoque cuantitativo, de tipo campo, entrevista, diario de observación y test de desarrollo del pensamiento matemático analizada a través de técnica Fuzzy como instrumentos junto a resultados en evaluaciones, permitieron observar mejora en el desarrollo del pensamiento matemático de los estudiantes, y percepción positiva hacia las ecuaciones diferenciales.
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del Valle Morresi, María, Ramiro Marcus, Mario Gardiol, and Ezequiel Biancotti. "Modelación hidrológica hidráulica con información de actores sociales en la cuenca del arroyo Las Turbias, Santa Fe Argentina." Aqua-LAC 10, no. 2 (September 30, 2018): 46–60. http://dx.doi.org/10.29104/phi-aqualac/2018-v10-2-05.
Full textAbstract:
Al delinear políticas de planificación territorial, en sectores que presentan cursos hidrográficos, es necesario estimar los caudales de dichos cursos y delimitar el grado de afectación hídrica producida por la variabilidad y cambios climáticos actuales. Y como consecuencia proyectar, construir o modificar obras hidráulicas o viales que contribuyan a disminuir el riesgo hídrico en el aspecto social y territorial. La mayoría de los cursos principales que integran las cuencas hidrográficas de la provincia de Santa Fe presentan registros hidrológicos sistemáticos sólo en secciones de control con obras hidráulicas importantes (puentes) que generalmente corresponden a las proximidades de la desembocadura de la cuenca. Sin embargo, esta situación no ocurre en los cursos secundarios, lo que imposibilita establecer con certeza caudales especialmente en los sitios intermedios y es en estos casos cuando la habilidad del modelista lo lleva a buscar otras fuentes de información de registro no regular. En efecto, existen registros fotográficos, documentos escritos e informes orales de diferentes crecidas producidas en varias localidades y regiones, los cuales podrían ser utilizados para establecer niveles de desbordes (bankfull), magnitud y grado de afectación de las crecidas. Este trabajo es parte de los resultados de la investigación realizada durante el desarrollo del Proyecto CAI+D 2011: “Aplicación de procesos fotogramétricos terrestres en cuencas hidrográficas sin registros hidrológicos sistemáticos, en el contexto de la variabilidad climática”, de la Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas de la Universidad Nacional del Litoral. El propósito del estudio fue calibrar los parámetros de los modelos hidrológico e hidráulico tomando como datos de referencia registros no sistemáticos de las crecidas. Se presentan los resultados de la calibración simultánea de los modelos considerando como datos observados, las cotas del pelo de agua y anchos de planicie de inundación medidas y obtenidas por procesos topográficos y fotogramétricos en algunas secciones del arroyo. Se simularon tormentas reales ocurridas en los meses de diciembre de 2012 y agosto de 2015 y los resultados de la investigación muestran una concordancia aceptable entre las cotas del nivel de agua observadas y simuladas en diferentes puntos intermedios de control del tramo de propagación seleccionado. Las secciones con estructuras hidráulicas presentaron errores superiores al 1 %. Se destaca la valiosa información de los actores locales, especialmente los productores que hicieron posible la generación de datos de referencia considerados para la calibración de los parámetros de los modelos en los escenarios meteorológicos seleccionados.
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Teramoto, Elias Hideo, and Hung Kiang Chang. "Métodos WTF e simulação numérica de fluxo para estimativa de recarga – exemplo Aquífero Rio Claro em Paulínia/SP." Águas Subterrâneas 32, no. 2 (May 9, 2018): 173–80. http://dx.doi.org/10.14295/ras.v32i2.28943.
Full textAbstract:
A estimativa do volume de recarga dos aquíferos é fundamental para o gerenciamento de recursos hídricos de subsuperfície. Parte da área de ocorrência do aquífero Rio Claro no munícipio de Paulínia/SP é marcada pela presença de hidrocarbonetos na fase residual e influência de poços de bombeamento dos sistemas de remediação em operação, além de incertezas associadas a heterogeneidades geológicas peculiares a essa unidade hidrogeológica. Esses fatores dificultam estimativas seguras de recarga. Para contornar o problema, foram realizadas simulações numéricas de fluxo, em regime transiente, utilizando dados de monitoramento levantados ao longo de 7 anos, para estimar a recarga do Aquífero Rio Claro nessa área. As variações de carga hidráulica da simulação são similares às variações do nível d’água em todos os poços monitorados, indicando que o modelo foi satisfatoriamente calibrado. A comparação entre as estimativas de recarga pelo método Water Table Fluctuation e os valores obtidos pelos modelos matemáticos revelam elevada discrepância entre ambos. Tal discrepância está associada à diferença nos valores do parâmetro Sy (produtividade específica) empregados nos diferentes métodos. Os valores de Sy podem promover taxas de recarga do aquífero superestimadas por não contemplar o efeito da histerese durante a flutuação do nível d’água.
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Wang Qiu, Sheng Qi. "Generalidades y aplicaciones de la instrumentación de pavimentos en condiciones de campo en Costa Rica." Infraestructura Vial 20, no. 36 (June 26, 2019): 10. http://dx.doi.org/10.15517/iv.v20i36.37728.
Full textAbstract:
La instrumentación de pavimentos en condiciones de campo es una de las metodologías que se encuentra aplicando el LanammeUCR para cumplir con el objetivo de estudiar y analizar los pavimentos de Costa Rica, con el propósito de mejorar su desempeño a mediano y largo plazo. La instrumentación se utiliza principalmente para determinar el comportamiento que presenta un pavimento a partir del efecto de cargas externas inducidas o fenómenos naturales y esto permite extender su aplicación a diferentes usos: monitoreo estructural, generación de modelos matemáticos, desarrollo de pruebas para validación de diseños, validación de otros métodos de estudio, entre otros. Por lo general dentro del área de ingeniería de pavimentos, el comportamiento que se adquiere corresponde a la respuesta (esfuerzos y deformaciones) del pavimento, que es registrada por la instrumentación utilizada en estos, en donde esta información podrá ser utilizada para las aplicaciones mencionadas anteriormente. En este estudio se presentan los procedimientos y los resultados preliminares que ha realizado y obtenido el LanammeUCR con respecto a la instrumentación de pavimentos en campo para Costa Rica.
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Falcón Ganfornina, Raúl Manuel. "Modelización matemática de sistemas CAD en Edificación." Modelling in Science Education and Learning 8, no. 2 (July 11, 2015): 145. http://dx.doi.org/10.4995/msel.2015.3258.
Full textAbstract:
Existe una amplia gama de sistemas CAD destinados a modelar objetos tridimensionales. Basados en una creación y transformación intuitiva de objetos geométricos básicos, el fundamento matemático de estas herramientas es generalmente desconocido por sus usuarios. La incorporación de las mismas en el aula de Matemáticas es una pieza clave para lograr captar la atención del alumnado de aquellas titulaciones universitarias en las que los sistemas CAD no sólo son atrayentes, sino que son además de suma importancia para la futura vida profesional. El presente artículo trata acerca de la experiencia docente llevada a cabo en este sentido durante los últimos cinco años en el Grado de Ingeniería de Edificación de la Universidad de Sevilla. La búsqueda metodológica de modelos matemáticos que les permita construir virtualmente edificios reales ha mejorado no sólo el proceso de enseñanza-aprendizaje, sino también su interés en la materia y su rendimiento académico. Un recorrido virtual a través de sus construcciones es una perfecta excusa para tratar también el fundamento matemático en los que se basan los mismos.
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Vidal-Ferràndiz, A., Sofia Carlos, and G. Verdú. "Estudio del flujo neutrónico en un reactor cilíndrico." Modelling in Science Education and Learning 10, no. 2 (August 1, 2017): 5. http://dx.doi.org/10.4995/msel.2017.6678.
Full textAbstract:
<p>Dentro del Grado de Ingeniería de la Energía, impartido en la Universitat Politècnica de València, se encuentra la asignatura de Tecnología Nuclear, en la que los alumnos adquieren los conocimientos básicos sobre esta tecnología. Un objetivo primordial en este tipo de generación energética es el conocimiento de la distribución de la población neutrónica dentro de un reactor, con la finalidad de mantener la reacción en cadena. Es evidente que esta actividad no puede desarrollarse de forma experimental, por lo que los modelos matemáticos son de gran importancia para lograr este objetivo. Así, una de las prácticas que se propone a los alumnos es la obtención del perfil del flujo neutrónico en una geometría cilíndrica, que es un modelo aproximado del núcleo de un reactor, de forma analítica aprovechando para introducirlas funciones de Bessel y dar un ejemplo de su utilización. Como método alternativo para obtener una aproximación de la solución del problema se utiliza el método de diferencias finitas. Se estudian distintas discretizaciones del reactor cilíndrico y se comparan las soluciones obtenidas.</p>
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Nolasco-Serna, Christian, Naydu Judith Jácome-Castilla, and Nelson Afanador-García. "Aplicación de la ecuación de Poisson a la transferencia de calor en cristales líquidos." Covalente 1, no. 1 (July 1, 2019): 6–11. http://dx.doi.org/10.22463/2711015x.3002.
Full textAbstract:
El alcance de una variedad de experimentos que involucren la transferencia de calor en las aplicaciones a la ingeniería queda manifiesto en las investigaciones dedicadas a estudios térmicos a lo largo del departamento del Norte de Santander. Desde los procesos de optimización energética en las ladrilleras de la provincia de Ocaña hasta el uso didáctico en la Universidad Francisco Santander Ocaña. En este sentido, los modelos matemáticos serán una herramienta fundamental en el entendimiento de los procesos de transferencia térmica. Este trabajo tiene como eje conductor un experimento que permite la observación del proceso de transferencia de calor en una placa, en el diseño experimental los cristales líquidos juegan un papel importante en el diseño de los mapas de contorno del calor. La ecuación diferencial de Poisson será utilizada como el modelo teórico del proceso de transferencia. En el trabajo se comparan las soluciones analíticas y numéricas del modelo. Al finalizar el trabajo se propone una complicación del experimento inicial la cual conducirá a un modelo teórico diferente.
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Benalcázar Gómez, Hernán Guillermo, Guillermo Alexis Albuja Proaño, Iván Christian Naula Reina, René Alfonso Carrillo Flores, and Carlos Fabián Izurieta Cabrera. "Modelación y simulación numérica del transporte de petróleo por el Sistema de Oleoducto Transecuatoriano." FIGEMPA: Investigación y Desarrollo 1, no. 1 (June 1, 2017): 22–30. http://dx.doi.org/10.29166/revfig.v1i1.52.
Full textAbstract:
Las ciencias fácticas establecen procesos y modelos matemáticos que permiten explicar un cumulo de condiciones y situaciones de la realidad; uno de ellos, ha sido implementado mediante la aplicación de recursos tecnológicos, tal es el caso del presente artículo en donde se establece como objetivo de investigación el simular el transporte de crudo por el Sistema de Oleoducto Transecuatoriano (SOTE), aplicando un procedimiento metodológico fundamentado en la elaboración de un modelo matemático, esquema numérico, diseño de algoritmos y desarrollo de programas computacionales, cuya implementación permite como resultado, la obtención de un “simulador de transporte de petróleo en un oleoducto con un fluido isotérmico con dilución, gobernado por un sistema de ecuaciones diferenciales”. Este modelo se basa en los principios de la mecánica de fluidos y la hidráulica de tuberías. La solución presión-velocidad de estas ecuaciones es aproximada con el método de diferencias finitas centrales del cual se obtiene un esquema numérico estable. Así se concluye, que el procedimiento desarrollado contribuye a la generación de escenarios virtuales que permiten simular el transporte de crudos pesados mediante la mezcla con crudos más livianos o diluyentes a través del SOTE, de esta manera se minimiza el riesgo de afectación del Sistema de Oleoducto Transecuatoriano y el impacto ambiental.
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Méndez Montealegre, Fidel Orlando. "Modelo de flujo de diferencia finita de ejes simétricos para simular caídas de presión dentro y alrededor de un pozo fluyendo." Ingeniería y Región 5 (December 30, 2008): 125–31. http://dx.doi.org/10.25054/22161325.832.
Full textAbstract:
El presente estudio desarrolló un modelo de diferencias finitas de ejes simétricos, para simular caídas de presión en tres dimensiones dentro y alrededor de un pozo fluyendo. Las propiedades del pozo que se pueden simular incluyen: el almacenamiento en el revestimiento del pozo; pérdidas en cabeza hidráulica a través de la malla del pozo y la variación de la cabeza hidráulica por medio de la longitud interior del pozo, debido a la fricción del flujo en la tubería y a la velocidad no uniforme. El modelo admite penetración parcial del pozo y múltiples intervalos monitoreados. La fracción del flujo interno total hacia el pozo que es aportado por cada capa acuífera, es una variable que se calcula en cada paso de tiempo. Las propiedades del acuífero que pueden ser simuladas incluyen condiciones confinadas (con o sin filtración), condiciones no confinadas, no isotropía horizontal- vertical y variaciones verticales en la conductividad hidráulica.
El flujo horizontal es calculado de una integración de la ley de Darcy que permite la variación del área de la sección trasversal de una celda de diferencia finita a la siguiente. La capa más alta de celdas de diferencias finitas, la cual representa la parte más alta de la zona saturada, contribuye con una producción o rendimiento específico aparente de agua almacenada, mientras que otras celdas contribuyen un almacenamiento específico de agua almacenada. Esta representación permite la simulación del efecto de “rendimiento o producción retrasada”. El cálculo del flujo horizontal en la capa más alta de celdas admite la reducción del área de la sección transversal (y de la transmisibilidad) causada por la disminución del nivel de agua freática.
El modelo requiere uniformidad horizontal de la conductividad hidráulica, rendimiento específico y almacenamiento específico. Así mismo, exige que la capa superior de las celdas deba ser más gruesa verticalmente que la máxima caída de presión del nivel de agua freática, y que el frente de filtración, no sea simulado. La configuración geométrica implica que la entrada de la bomba, esté encima del tope de la malla del pozo. También es necesario un límite de paso de tiempo bajo, ya que pasos de tiempo grandes hacen que el método explícito resulte en tiempo de ejecución muy largo o que no converja. Varias propiedades diferentes del acuífero y numerosas complejidades en el sistema de flujo que son causadas por las características del pozo, pueden ser simuladas. Todas las características pueden ser simuladas simultáneamente.
El mode lo fue probado mediante la comparación de sus resultados con los resultados de lassoluciones analíticas publicadas y otros modelos matemáticos. Los resultados estuvieron generalmente en un buen grado de concordancia.
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Vidal-Ferràndiz, Antoni, Sofia Carlos Alberola, Damián Ginestar Peiró, and Sergio Gallardo Bermell. "Modelo reducido de un reactor nuclear y su utilización en las asignaturas del ámbito de la Ingeniería Nuclear." Modelling in Science Education and Learning 12, no. 2 (July 31, 2019): 47. http://dx.doi.org/10.4995/msel.2019.10806.
Full textAbstract:
<p>En el grado de Ingeniería de la Energía, los alumnos pueden cursar las asignaturas de Tecnología Nuclear y Seguridad Nuclear. En ambas asignaturas se estudia el diseño de un reactor nuclear para que la central funcione en condiciones seguras. Para conseguir que los alumnos entiendan el funcionamiento de un reactor nuclear es interesante el uso de modelos matemáticos que reproduzcan tanto la potencia generada como la evolución de otras variables que afectan a la seguridad de la planta. En este trabajo, se presenta un modelo sencillo de reactor de agua a presión que permite observar la evolución temporal de la potencia del reactor y las temperaturas de los componentes más importantes de la planta. Para obtener la potencia generada se hace uso del modelo de cinética puntual, mientras que para el cálculo de las temperaturas del combustible y del refrigerante se utiliza un modelo sencillo de transmisión de calor. <br />De este modo, el problema se formula mediante un sistema de ecuaciones diferenciales ordinarias que se resuelve utilizando métodos numéricos. El desarrollo del modelo permite a los alumnos de Tecnología Nuclear y Seguridad Nuclear comprender la evolución temporal de alguna de las variables de un reactor y darse cuenta de los efectos estabilizantes que los parámetros de la termohidráulica tienen sobre la potencia generada.</p>
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Argandoña Gómez, Fabiola Andrea, María Cecilia Persico Jiménez, and Ana María Visic Matulic. "Estudio de casos: Una metodología de enseñanza en la educación superior para la adquisición de competencias integradoras y emprendedoras." Tec Empresarial 12, no. 3 (November 2, 2018): 7–16. http://dx.doi.org/10.18845/te.v12i3.3934.
Full textAbstract:
La presente investigación tiene como objeto la aplicación piloto del método de casos como metodología de enseñanza para la adquisición de las competencias integradoras y emprendedoras por parte de los estudiantes de Ingeniería Comercial de la Facultad de Ciencias Económicas y Administrativas de la Universidad Central de Chile, en los cuatro primeros semestres de la carrera. Esto da la oportunidad de capacitar a los docentes en material didáctico de casos para la enseñanza, comparar los aprendizajes entre alumnos que vivenciaron esta metodología de enseñanza-aprendizaje y aquellos que no y, por último, evaluar los resultados de valoración que los estudiantes dan a la experiencia. Se realiza un análisis detallado de los resultados académicos obtenidos, para finalizar con unas reflexiones sobre las ventajas e inconvenientes que esta metodología tiene para la enseñanza de las distintas áreas de conocimientos y para adecuarse al contexto de aprendizaje de competencias y habilidades. Por lo anterior es que, para cada aspecto evaluado, se presentan los resultados del grupo control, luego los del grupo experimental y por último la comparación de los resultados obtenidos entre ambos grupos. Las carencias de formación más relevantes en ambos grupos se refieren a conceptos y modelos económicos-matemáticos en situaciones cotidianas.
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Sánchez Gómez, Jorge. "Vehículos tipo para el transporte urbano de pasajeros en Colombia." Ingeniería e Investigación, no. 17 (January 1, 1988): 41–46. http://dx.doi.org/10.15446/ing.investig.n17.19655.
Full textAbstract:
Con el copatrocinio del Instituto Nacional del Transporte INTRA y en el marco del Proyecto de Consumo, Conservación y Sustitución de Energía en el sector transporte, realizado conjuntamente por el Ministerio de Obras Públicas y Transporte, el Ministerio de Minas y Energía, el Departamento Nacional de Planeación y la Organización de Estados Americanos - OEA, la Universidad Nacional de Colombia a través del Instituto de Ensayos e Investigación de la Facultad de Ingeniería desarrolló el estudio “Diseño Optimizado de un Vehículo Diésel de Pasajeros para Operación Urbana en Colombia”, comúnmente conocido como “Bus Tipo”. En una primera parte se analiza cuáles son las características predominantes en el transporte colectivo de pasajeros en las trece (13) principales ciudades colombianas teniendo en cuenta los aspectos del equipo, de la infraestructura y de la estructura o sistema de transporte; en la segunda parte se proponen soluciones para cada uno de los principales problemas encontrados en los aspectos considerados y en la tercera parte se hace la especificación de las principales características técnicas de tres (3) buses tipo o patrón en los tamaños mediano y grande de acuerdo con las normas internacionales. El estudio se complementa con un programa de mantenimiento y con cuatro (4) modelos matemáticos sobre comportamiento mecánico de los buses.
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Izquierdo Sebastián, Joaquín, Rafael Pérez, Vicente S. Fuertes, Pedro L. Iglesias, and Amparo López. "Matemáticas para la industria del agua." Ingeniería del agua 11, no. 2 (June 30, 2004): 171. http://dx.doi.org/10.4995/ia.2004.2526.
Full textAbstract:
En el campo del agua existe una enorme diversidad de actividades e intereses y, por tanto, de áreas de trabajo. Los problemas que se plantean en estas áreas son auténticos problemas de ingeniería y, como consecuencia, las ayudas que ciertas técnicas de Matemática Aplicada pueden prestar son realmente importantes. Por un lado, es preciso disponer de herramientas de análisis que permitan realizar simulaciones fiables de los distintos modelos que se plantean analizando diversas configuraciones, modos de funcionamiento, estados de carga, etc. con los que estudiar instalaciones ya existentes a partir de los datos básicos que las caracterizan. Se trata de procesos deterministas cuya plasmación matemática es a través de conjuntos acoplados de distintos tipos de ecuaciones, algebraicas, diferenciales ordinarias y en derivadas parciales, típicamente no lineales, para los que se precisan técnicas numéricas específicas. Además, dada la incertidumbre a que están sometidos muchos de los datos (especialmente en configuraciones ya existentes), resulta, con frecuencia, necesario resolver problemas inversos de gran envergadura, en donde, además, otras técnicas (estadísticas, mínimo cuadráticas, etc.) son de gran interés. Por otra parte, se necesita diseñar para realizar configuraciones nuevas. Con frecuencia, la ausencia de datos iniciales y la disposición de conjuntos limitados de restricciones de tipo diverso (algunas difícilmente objetivables), hacen de los procesos de diseño verdaderos problemas de optimización, en donde los métodos clásicos fracasan con frecuencia y para los que técnicas más actuales basadas en redes neuronales, algoritmos genéticos, teoría difusa, teoría del caos, etc. Se hacen imprescindibles. En este documento se presentan los aspectos matemáticos más importantes que se necesitan en algunos de los puntos del ciclo integral del agua haciendo hincapié de manera especial en los temas de mayor actualidad.
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Maldonado, Carlos Eduardo. "Ciencia hecha realidad." Innovar 27, no. 64 (April 7, 2017): 157–59. http://dx.doi.org/10.15446/innovar.v27n64.62377.
Full textAbstract:
Parte de lo mejor de la ciencia de punta contemporánea está constituida por eso que podemos llamar, de un modo general, como "la gran familia de la complejidad": una familia conformada por muy diversos miembros. Así, por ejemplo, en ella se encuentran la teoría general de sistemas, la cibernética de primer y de segundo orden (sin dejar de mencionar la discusión en curso acerca de una cibernética de tercer orden), la teoría del caos, los fractales, la teoría de catástrofes y las ciencias de la complejidad, para mencionar tan solo a sus más destacados miembros. Desde luego, hay otros miembros, pero como en toda familia que se respete siempre vale dejar algunos en la tras-escena, pues no siempre son del todo presentables. O la sociedad no los acoge del todo. En las familias siempre hay alguien que avergüenza a todos.La teoría general de sistemas, también llamada como teoría de sistemas o la ciencia de sistemas, constituye, hoy por hoy, lo mejor de la ciencia que ha sido adoptada ya por parte de lo mejor de la sociedad: el Gobierno, el sector privado y las universidades, por ejemplo. Concomitantemente, se han desarrollado numerosas herramientas y enfoques sistémicos, y esta línea de trabajo exhibe lo más destacado del pensamiento en boga, del pensamiento de punta.En Colombia, ya muchos hablan, trabajan o entienden del pensamiento sistémico. Pero son pocos, muy pocos (sobran los dedos de las manos), quienes en propiedad, con rigor y con sólido conocimiento no solamente se han apropiado de esta línea de trabajo, sino además y fundamentalmente han hecho contribuciones al mismo. Pues bien, tenemos ante nosotros un trabajo único y excepcional en el país, gracias al Profesor C. A. Ossa: Teoría general de sistemas. Conceptos y aplicaciones, un volumen de alto calibre, editado por la Universidad Tecnológica de Pereira y la Facultad de Estudios Ambientales.Ingeniero de formación, Ossa ha construido un libro singular en Colombia, que -incluso hay que decirlo- se eleva sobre cualquier otro texto semejante, cercano o parecido en el espectro iberoamericano. Este es un libro de gran envergadura que da muestra suficiente de un dominio del tema y que, a la vez que expone el campo de que se ocupa, hace contribuciones importantes a este.El libro comienza por la primera deuda que la ingeniería tiene con la ciencia: la física. Los dos primeros capítulos se concentran en explicar qué se entiende por ciencia y método, y avanza muy consecuentemente con la formalización del aparato matemático. Como una justificación de lo que precede, el autor apela a los nombres, perfectamente distintos entre sí, de Popper, Kuhn y Feyerabend. Pero esa ha sido tan solo la introducción para el núcleo duro, que está definido por los capítulos cuatro, cinco y seis, en los que se presenta y discute la idea misma de teoría general de sistemas (TGS).El conocimiento acerca de los orígenes y fundamentos de la TGS que demuestra el profesor Ossa no presenta ningún problema y no da lugar a ninguna discusión. Los conceptos son claros, los argumentos, sólidos y, en definitiva, el desarrollo del libro, muy bien logrado. Ciertamente, como en varios otros libros, existe el contraste con el mecanicismo y el reduccionismo. Este es un asunto que aún ocupará durante algún tiempo más a estudiosos, académicos y científicos. Mientras el reduccionismo y el determinismo sigan vigentes, se requerirá un espacio de discusión para allanar el camino de alguna de las vertientes de "la gran familia de la complejidad".En varios pasajes, el texto tiene un carácter expositivo, acompañado aquí y allá por un buen conocimiento de matemáticas, algo que -siendo sinceros- no se puede jamás descartar de una buena formación científica. Muy convenientemente, el autor deja los aspectos técnicos para el final, en siete rigurosos apéndices. Como es habitual, quienes estén interesados en profundizar en los aspectos más técnicos son remitidos a estos apéndices. No mencionaré que resulta extraño llamarlos como "Apéndice Capítulo 1", y así sucesivamente. Pero esta es solo una cuestión de atavismos.De manera consecuente, el capítulo seis discute las matemáticas de la TGS y sostiene que estas son: la termodinámica irreversible y, por tanto, las estructuras disipativas; la entropía y la teoría cuántica; la teoría de la información, la teoría de conjuntos difusos y lo que podría denominarse -como propone el autor- una "lógica sistémica". Es apasionante observar el híbrido que el profesor Ossa va desplegando entre el carácter expositivo y el carácter propositivo de la obra. Hubiera sido deseable una mayor asertividad por parte del autor, pero es evidente que existe una magnífica preocupación pedagógica por llevar de la mano al lector, al mismo tiempo, por los mojones e hitos del pensamiento sistémico, y por las propuestas y reflexiones propias de sí. Esta preocupación se hace explícita en el "resumen" que acompaña, al final, a cada capítulo. Lo que lee el lector es pensamiento-en-proceso, reflexión viva. Y sí: se vislumbran elementos orgánicos, de su propia vida y experiencia, de su propio cuerpo y pasión, que el autor va dejando entre una página y otra, entre una sección y la siguiente.Quiero dejarlo claro: el valor enorme del libro que nos ofrece generosamente Ossa consiste en la ausencia de asepsia en el libro. No es un texto técnicamente bien elaborado y argumentativamente sólido. Por el contrario, el verdadero valor estriba en el hecho de que el autor está inmerso en su obra; en que, en una lectura cuidadosa, es evidente que va dejando un poco de hipófisis aquí, algo de riñones allá, un poco de hígado en este capítulo y algo de estómago o intestinos en aquel otro.Walt Whitman decía que leer poesía significa ver con qué órgano escribe quién. Añadía que él mismo escribía con el estómago. Leer efectivamente Hojas de hierba o el Canto a mí mismo equivale a ver y sentir la poesía con el estómago. Esta imagen se puede extender sin dificultad a otros poetas y escritores. Pues bien, en ciencia y en filosofía no tiene por qué ser diferente. Un excelente libro es aquel en el que, sin proponérselo conscientemente y sin decirlo, un autor nos invita a recorrer con él algunas de las experiencias más vitales de que es capaz. Entonces el texto que se lee puede sentirse igualmente. Que es lo mejor que jamás se puede pedir a alguien: autenticidad.Pues bien, no conozco absolutamente ningún trabajo en el país, por decir lo menos, en el que un autor se comprometa con su obra como es el libro que aquí nos ocupa. El rigor no se pierde en ninguna página, pero gana con la autenticidad de la experiencia reflexiva que se alcanza a percibir para una lectura sensible e inteligente.Una tercera unidad del libro está definida por los capítulos siete y ocho que se ocupan de lo que el autor denomina "la teoría de la complejidad", un mote que ciertamente existe en la mejor bibliografía alrededor del mundo: complexity theory o the theory of complexity.La tesis del autor es que, a su modo de ver, en la TGS se destacan las metodologías, mientras que en la teoría de la complejidad, los modelos matemáticos. Esta es una tesis con acento propio que da lugar a lo que podemos designar, por nuestra parte, como la sección más importante y larga del libro: capítulos nueve al doce, cuatro capítulos enteramente dedicados a la metodología.El capítulo nueve elabora una tipología de metodologías de investigación, pero esta, antes que ser simplemente descriptiva, tiene como finalidad trazar el hilo conductor de todas las preocupaciones científicas del autor, a saber: plantear, proponer y discutir una metodología acorde al enfoque sistémico o -dicho en otras palabras- un sistema de sistemas metodológicos. Muy en consonancia con el marco y la filosofía que lo define, el profesor Ossa no propone "un" o "el" método científico; antes bien, muy coherentemente abre las puertas para un pluralismo metodológico.Sobre esta base, los capítulos diez, once y doce estudian las metodologías duras y las metodologías blandas, correspondientemente. Si la ingeniería en general es física aplicada, lo que encontramos en estos dos capítulos son elaboraciones bien logradas acerca de problemas de intervención y de medición, dos preocupaciones cardinales de un científico con preocupaciones aplicadas o experimentales. Por los ejemplos, los diagramas, las ecuaciones y las tablas que contienen, es evidente que este es el terreno donde el autor se siente más cómodo. No tiene pocas razones para sentirse así.Sin que el autor así lo mencione de manera explícita y directa, es en estos capítulos donde se expone la tesis central del libro y que osaríamos presentar en los siguientes términos: la TGS consiste en un abanico de métodos y metodologías, el cual tiene en común, dicho negativamente, no ser reduccionista ni determinista; y dicho de forma positiva, presentar una visión prismática del mundo que trabaja con grupos de soluciones a los problemas, de tal forma que es posible una dinámica fluida y no concluyente o taxativa, de la que el mundo y la ciencia se benefician por igual. Esta dinámica no es otra que lo que podría denominarse la "heurística del enfoque sistémico" o "heurística sistémica".Suponiendo que algo semejante fuera la tesis del libro, el valor no sería bajo. Por el contrario, tenemos con nosotros un libro de un inmenso valor científico y filosófico al mismo tiempo. Desafortunadamente, el autor no se atreve a definir su tesis de esta manera y, sin embargo, estoy seguro de que esta transcurre por los caminos de lo que, acaso impropiamente, me atrevo a esbozar. Suponiendo que le haga injusticias al libro y al autor, lo mejor que se puede decir entonces es que encontramos en este grupo de capítulos muy serios motivos de lectura y relectura, de reflexión y de ideas, tesis y problemas. Verdaderamente, sería deseable que el profesor Ossa dejara un poco atrás la modestia y se lanzara a un planteamiento más vertical de las ideas, todas muy sugestivas y bien hilvanadas, desarrolladas en la unidad de los capítulos centrados sobre metodología. Como bien sostenía un buen amigo: "No hagas de la modestia tu principal virtud".Nunca de valor secundario, otro elemento meritorio del libro que tenemos en nuestras manos es el muy bien elaborado índice analítico incluido al final del libro de 22 páginas. Para quienes hemos hecho libros sabemos del trabajo ingente que representa un índice semejante. Por regla general, los libros académicos o científicos que se publican en Colombia aún no han aprendido la importancia, la ayuda y el trabajo que significa un índice analítico. Solo que este es la mezcla de un índice analítico y onomástico; doble motivo para brindar.En síntesis, si estuviéramos en otra época, el libro bien habría podido llamarse: "Tratado sobre la teoría general de sistemas", porque la verdad lo es.
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Cruz Medina, Fanny Liliana, Andrea Del Pilar López Díaz, and Consuelo Ruiz Cardenas. "SISTEMA DE GESTIÓN ISO 9001-2015: TÉCNICAS Y HERRAMIENTAS DE INGENIERÍA DE CALIDAD PARA SU IMPLEMENTACIÓN." Ingeniería Investigación y Desarrollo 17, no. 1 (March 27, 2017). http://dx.doi.org/10.19053/1900771x.v17.n1.2017.5306.
Full textAbstract:
El presente artículo muestra una evolución de la calidad en función de la normatividad existente en busca de mejora de procesos, además, como las normas ISO 9000 impactan en el mejoramiento continuo de las organizaciones optimizando los productos ofrecidos al consumidor final. De igual forma el análisis de como la ingeniería de calidad realiza los aportes necesarios en la generación de técnicas y métodos de implementación para seguimiento y control de procesos basados en estadísticas y modelos matemáticos útiles para reducción de costos, reducción de tiempos y mejora de calidad de vida de los empleados, finalmente se realiza un interrelacionar de los requisitos de los que trata la norma ISO 9001:2015 y las herramientas que desde la perspectiva de la ingeniería de la Calidad se pudieran aplicar a fin de garantizar el éxito y sostenibilidad de un Sistema de Gestión Calidad en una organización ya sea de bienes o servicios.
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Hernández, Rosa Virginia, Luis Fernando Mariño, and Mauricio Penagos. "Las ecuaciones diferenciales lineales de segundo orden como modelos matemáticos." ECOMATEMATICO, January 1, 2017, 54–60. http://dx.doi.org/10.22463/17948231.1383.
Full textAbstract:
La resolución de problemas y modelación matemáticas son áreas críticas en la enseñanza y aprendizaje de la matemática. Allí se deben poner en juego, conceptos, habilidades y procedimientos provenientes de la experiencia matemática en cursos anteriores. La mayoría de los estudiantes tienen dificultades para llegar a entender el lenguaje de las matemáticas; relacionadas con el conocimiento inadecuado del lenguaje especializado que incluye palabras técnicas, no técnicas, y notación simbólica, específicamente en la formulación de modelos matemáticos. El propósito del estudio estuvo centrado en analizar los resultados sobre el conocimiento semántico que un grupo de estudiantes de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Francisco de Paula Santander evidencia en la representación de ecuaciones diferenciales lineales de segundo orden como modelos matemáticos. Los fundamentos teóricos de que dieron soporte a la investigación fueron: La teoría de dos etapas propuesta por (Mayer, 1986), el ciclo de modelación bajo la perspectiva cognitiva de (Ferri, 2006) y las representaciones externas de (Goldin & Kaput, 1996). El trabajo fue cuantitativo de tipo exploratorio y descriptivo. La investigación se fundamentó en la teoría de dos etapas propuesta por Mayer R para la resolución de problemas matemáticos, el ciclo de modelación según Ferri y la teoría de las representaciones de Goldin y Kaput. Para recolectar la información, se diseñó y aplicó un cuestionario de 17 reactivos con respuestas cerradas y abiertas. Los hallazgos muestran que cada participante hace su propia representación interna y externa a conceptos como: sistema masa-resorte, peso, masa, punto de equilibrio, Ley de Hooke, fuerzo amortiguadora, fuerza externa, Ley de Newton inmersos en la situación mediante un problema de palabra. Es necesario realizar trabajos a profundidad sobre el conocimiento con el propósito de buscar explicaciones y contribuir en la enseñanza y aprendizaje hacia la resolución de problemas matemáticos.
Palabras clave: Ciclo de modelación, modelación matemática, problemas matemáticos, representaciones externas.
Abstract
The resolution of problems and mathematics modeling are critic areas in learning and teaching of mathematics. Is there where it must to put on game concepts, skills and procedures originating from the mathematic experience in previous courses. Most of the students have difficulties to understand the mathematic language, related with the inadequate knowledge of specialized language that includes technique words, non-technique words and symbolic notations, specifically in the formulation of mathematic models. The purpose of this research was focused to analyze the results about the semantic knowledge that a group of students of Engineering Faculty of Francisco of Paula Santander University evidence in the representation of lineal differential equations of second order as mathematic models. The theory fundaments that gave support the research was: The theory of two phases by (Mayer, 1986), the modeling cycle under the cognitive perspective of (Ferry, 2006) and the extern representations of (Goldin & Kaput, 1996). The project was quantitative of exploratory and descriptive type. The research was based in the theory of two phases purposed by Mayer R for the resolution of mathematic problems, the modeling cycle according Ferry and the Representations theory of Goldin and Kaput. To recollect the information it was designed and applied a questionary of 17 reactive with opened and closed answers. The discoveries showed that each participant does its own intern an extern representation to concepts as: spring-mass system, weight, mass, balance point, Hooke’s Law, buffering strong, extern strong, Newtown’s Law immersed in a situation through a problem of word. It is necessary to execute deep jobs about the knowledge with the purpose of to look for explanations and aid in teaching and learning through the resolution of mathematic problems.
Key words: Modeling cycle, Mathematic Modeling, Mathematic problems, extern representations.
Resumo
Resolução de problemas e modelagem matemática são áreas críticas no ensino e aprendizagem da matemática. Deve ser colocado em jogo, conceitos, habilidades e procedimentos a partir da experiência matemática em cursos anteriores. A maioria dos alunos tem dificuldade em entender a linguagem da matemática; relacionado ao conhecimento inadequado de linguagem especializada que inclui palavras técnicas, não técnicas, e notação simbólica, especificamente na formulação de modelos matemáticos. O objetivo do estudo incidiu sobre a análise dos resultados sobre o conhecimento semântico que um grupo de estudantes da Faculdade de Engenharia da evidência Universidade Francisco de Paula Santander na representação de equações diferenciais lineares de segunda ordem como modelos matemáticos. Os fundamentos teóricos que deram apoio à pesquisa foram: A teoria de dois estágios proposto por (Mayer, 1986), o ciclo de modelagem sob a perspectiva cognitiva (Ferri, 2006) e representações externas (Goldin & Kaput de 1996 ). O trabalho foi quantitativo de tipo exploratório e descritivo. A pesquisa foi baseada na teoria de dois estágios proposta por Mayer R para resolver problemas matemáticos, o ciclo de modelagem de acordo com Ferri e a teoria das representações de Goldin e Kaput. Para coletar as informações, foi elaborado e aplicado um questionário de 17 itens com respostas fechadas e abertas. Os resultados mostram que cada participante faz sua própria representação interna e externa para conceitos tais como o sistema massa-mola, peso, massa, equilíbrio, a Lei de Hooke, força de amortecimento mim, força externa, Act imerso Newton na situação através de um problema da palavra. É necessário realizar um trabalho aprofundado sobre conhecimento com o objetivo de buscar explicações e contribuir para o ensino e a aprendizagem para a solução de problemas matemáticos.
Palavras-chave: Ciclo de modelagem, modelagem matemática, problemas matemáticos, representações externas.
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Scacchi, Graciela, Pablo Spalletti, José Daniel Brea, Mario Schreider, and Ramón Fuentes Aguilar. "Erosión en estribos de puentes aliviadores." Ingeniería del agua 12, no. 3 (September 30, 2005). http://dx.doi.org/10.4995/ia.2005.2565.
Full textAbstract:
En este trabajo se vuelcan parte de los esfuerzos realizados por investigadores de la Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas de la Universidad Nacional del Litoral y del Laboratorio de Hidráulica del Instituto Nacional del Agua para estudiar la erosión junto a estribos de puentes aliviadores durante la última década en Argentina. Por una parte, estudios experimentales demostraron que las erosiones locales en estribos de puentes aliviadores, cuando estos son de paredes verticales, dependen tanto de las condiciones iniciales del escurrimiento junto a él, como del proceso de redistribución de caudales que se produce durante su desarrollo. Este último fenómeno pudo ser adecuadamente evaluado mediante la incorporación del ancho del puente como variable fundamental en el análisis, la que caracteriza al proceso en su conjunto como un típico fenómeno en planta Por otro lado, se describieron los procesos de erosión local por efecto de los vórtices de eje horizontal y vertical y de erosión por contracción, en estribos no verticales, de uso frecuente en puentes aliviadores. Mediante estudios en modelos físicos, se analizaron cómo es el flujo líquido y se describe la configuración del lecho tras el pasaje de crecidas, indicando la importancia relativa de los diferentes procesos erosivos.
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Pérez González, Olga Lidia. "LA FORMACIÓN Y DESARROLLO CONCEPTUAL EN EL CÁLCULO DIFERENCIAL Y EL ÁLGEBRA LINEAL EN LAS CARRERAS DE INGENIERÍA." PARADIGMA, June 30, 2020, 571–99. http://dx.doi.org/10.37618/paradigma.1011-2251.0.p571-599.id849.
Full textAbstract:
Iberoamericana de Matemática Educativa se desarrolla una tendencia hacia el decrecimiento de trabajos teóricos conceptuales sobre las didácticas particulares de las diferentes asignaturas de Matemática. Desarrollando una investigación cualitativa, apoyada en el método dialéctico materialista, la modelación teórica y el enfoque sistémico estructural, el artículo integra en términos descriptivos los resultados de un proyecto de investigación que tuvo como núcleo teórico la formación y desarrollo conceptual en el contexto del Cálculo Diferencial y el Álgebra Lineal en las carreras de ingeniería. A partir del desarrollo exitoso de cuatro tesis de doctorado, que utilizaron modelos como construcciones teóricas, se caracterizaron los rasgos esenciales de las relaciones, formación y desarrollo conceptual-procedimental en el contexto antes descrito. La investigación obtuvo el premio Nacional de la Academia de Ciencias de Cuba a los resultados de la investigación científica del año 2018 y sus resultados constituyen una propuesta alternativa a las diversas estrategias investigativas de los matemáticos educativos, así como una nueva forma de reflexionar con relación a la Didáctica de esas asignaturas.Palabras clave: Cálculo Diferencial. Álgebra Lineal. Ingeniería. Desarrollo conceptual.Formação e desenvolvimento conceitual em Cálculo Diferencial e Álgebra LinearResumoNo atual campo científico da Comunidade Ibero-americana de Matemática Educacional, destaca-se o uma tendência à diminuição de trabalhos teóricos conceituais sobre os didáticos particulares de diferentes disciplinas de matemática. Desenvolvendo uma pesquisa qualitativa, apoiada no método dialético materialista, modelagem teórica e abordagem sistêmica estrutural, o artigo integra em termos descritivos os resultados de um projeto de pesquisa cujo núcleo teórico foi a formação e o desenvolvimento conceitual no contexto do Cálculo Diferencial e Álgebra Linear em carreiras de engenharia. A partir do desenvolvimento bem-sucedido de 4 teses de doutorado que utilizaram os modelos como construções teóricas, foram caracterizadas as características essenciais do treinamento conceitual, desenvolvimento conceitual, desenvolvimento conceitual-processual e o desenvolvimento de relações conceituais no contexto descrito acima. A pesquisa obteve o Prêmio Nacional da Academia Cubana de Ciências pelos resultados da pesquisa científica do ano de 2018 e seus resultados constituem uma proposta alternativa às várias estratégias de pesquisa de matemáticos educacionais, bem como uma nova maneira de refletir sobre a didática desses sujeitos.Palavras-chave: Cálculo Diferencial. Álgebra Linear. Engenharia. Desenvolvimento conceitual.The formation and conceptual development in Differential Calculus and Linear ÁlgebraAbstractMathematics education in the Ibero-American Community. However, there is a tendency to the decreasing of conceptual theoretical works on the particular didactics of different Mathematics subjects. This article integrates the results of a research project whose theoretical core was the formation and conceptual development in the context of Differential Calculus and Linear Algebra in engineering careers. The research is descriptive and qualitative, supported by the materialistic dialectical method, theoretical modeling, and the structural systemic approach. Four doctoral theses were used to characterize the conceptualization. All these theses used the models as theoretical constructions and served to characterize the essential features such as the relations, formation and conceptual-procedural development. The research obtained the National Prize of Cuba's Academy of Sciences in 2018 for the results of the scientific research. Its results constitute an alternative proposal to the various research strategies of educational mathematicians, as well as a new way to reflect the Didactic of these subject matters.Keywords: Differential Calculus. Linear Algebra. Engineering. Conceptual development
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Pérez González, Olga Lidia. "LA FORMACIÓN Y DESARROLLO CONCEPTUAL EN EL CÁLCULO DIFERENCIAL Y EL ÁLGEBRA LINEAL EN LAS CARRERAS DE INGENIERÍA." PARADIGMA, June 30, 2020, 571–99. http://dx.doi.org/10.37618/paradigma.1011-2251.2020.p571-599.id849.
Full textAbstract:
Iberoamericana de Matemática Educativa se desarrolla una tendencia hacia el decrecimiento de trabajos teóricos conceptuales sobre las didácticas particulares de las diferentes asignaturas de Matemática. Desarrollando una investigación cualitativa, apoyada en el método dialéctico materialista, la modelación teórica y el enfoque sistémico estructural, el artículo integra en términos descriptivos los resultados de un proyecto de investigación que tuvo como núcleo teórico la formación y desarrollo conceptual en el contexto del Cálculo Diferencial y el Álgebra Lineal en las carreras de ingeniería. A partir del desarrollo exitoso de cuatro tesis de doctorado, que utilizaron modelos como construcciones teóricas, se caracterizaron los rasgos esenciales de las relaciones, formación y desarrollo conceptual-procedimental en el contexto antes descrito. La investigación obtuvo el premio Nacional de la Academia de Ciencias de Cuba a los resultados de la investigación científica del año 2018 y sus resultados constituyen una propuesta alternativa a las diversas estrategias investigativas de los matemáticos educativos, así como una nueva forma de reflexionar con relación a la Didáctica de esas asignaturas.Palabras clave: Cálculo Diferencial. Álgebra Lineal. Ingeniería. Desarrollo conceptual.Formação e desenvolvimento conceitual em Cálculo Diferencial e Álgebra LinearResumoNo atual campo científico da Comunidade Ibero-americana de Matemática Educacional, destaca-se o uma tendência à diminuição de trabalhos teóricos conceituais sobre os didáticos particulares de diferentes disciplinas de matemática. Desenvolvendo uma pesquisa qualitativa, apoiada no método dialético materialista, modelagem teórica e abordagem sistêmica estrutural, o artigo integra em termos descritivos os resultados de um projeto de pesquisa cujo núcleo teórico foi a formação e o desenvolvimento conceitual no contexto do Cálculo Diferencial e Álgebra Linear em carreiras de engenharia. A partir do desenvolvimento bem-sucedido de 4 teses de doutorado que utilizaram os modelos como construções teóricas, foram caracterizadas as características essenciais do treinamento conceitual, desenvolvimento conceitual, desenvolvimento conceitual-processual e o desenvolvimento de relações conceituais no contexto descrito acima. A pesquisa obteve o Prêmio Nacional da Academia Cubana de Ciências pelos resultados da pesquisa científica do ano de 2018 e seus resultados constituem uma proposta alternativa às várias estratégias de pesquisa de matemáticos educacionais, bem como uma nova maneira de refletir sobre a didática desses sujeitos.Palavras-chave: Cálculo Diferencial. Álgebra Linear. Engenharia. Desenvolvimento conceitual.The formation and conceptual development in Differential Calculus and Linear ÁlgebraAbstractMathematics education in the Ibero-American Community. However, there is a tendency to the decreasing of conceptual theoretical works on the particular didactics of different Mathematics subjects. This article integrates the results of a research project whose theoretical core was the formation and conceptual development in the context of Differential Calculus and Linear Algebra in engineering careers. The research is descriptive and qualitative, supported by the materialistic dialectical method, theoretical modeling, and the structural systemic approach. Four doctoral theses were used to characterize the conceptualization. All these theses used the models as theoretical constructions and served to characterize the essential features such as the relations, formation and conceptual-procedural development. The research obtained the National Prize of Cuba's Academy of Sciences in 2018 for the results of the scientific research. Its results constitute an alternative proposal to the various research strategies of educational mathematicians, as well as a new way to reflect the Didactic of these subject matters.Keywords: Differential Calculus. Linear Algebra. Engineering. Conceptual development