vol. 1 núm. 1 (2014): ciencia e ingeniería issn 2389-9484 (enero-junio)

Esta investigación muestra un modelo del movimiento de un tren eléctrico sobre un riel, diseñado a partir de las herramientas SimPowerSystem® y Simulink® pertenecientes al paquete de desarrollo y simulación matemática MATLAB®. El modelo presentado simula el comportamiento de los sistemas eléctricos y mecánicos del tren permitiendo visualizar las variables asociadas a estos, adicionalmente, se presenta una simplificación del modelo eléctrico utilizando comandos básicos de programación de MATLAB®. Este trabajo utilizó la metodología de investigación lógica deductiva como base de desarrollo y a través de las simulaciones efectuadas al modelo presentado, se logró recrear la dinámica de movimiento así como las condiciones a las que se encuentra dicho tren en cada punto de su recorrido.

La investigación desarrollada presenta el modelado y simulación de un tren eléctrico de corriente continua (CC), alimentado por un tercer riel. El modelado matemático fue realizado utilizando las ecuaciones características que modelan un motor eléctrico de CC, y los resultados se obtuvieron mediante simulación, a través de las herramientas Simulink, Sympowersystems y Symmechanics de MATLAB. La simulación comprendió todo el sistema de carriles de y tracción, modelados mediante resistencias no lineales, y el sistema de propulsión del tren se desarrolló a través del análisis matemático, logrando la obtención de graficas de velocidad, corriente y aceleración, las cuales validaron el sistema propuesto.

Se estudió la reducción volumétrica de tres tipos de residuos sólidos plásticos (RSP), polietilentereftalato PET, polietileno de alta densidad PEAD y polietileno de baja densidad PEAB, al ser sometido a un proceso de conformado artesanal aplicando temperatura de 90 °C y una presión de 58800 Pa, se tomó un volumen 10 mL para determinar las densidades de los RSP, y volúmenes de procesamiento de muestra de 574 mL para el PET y 480 mL para los PEAD, PEBD y mezcla PET/PEBD. Los valores del porcentaje de reducción fueron 65.9 para PET, 76.1 para el PEAD. 65.8 para el PEBD y 90.7 para la mezcla PET/PEBD, que al ser extrapolados a la generación de RSP a nivel mundial se estimó un porcentaje de reducción de RSP de 49 % para el PET, 61.4 % para el PEAD y 49 % para el PEBD. Demostrando que el conformado artesanal es un método efectivo en la reducción volumétrica de residuos sólidos plásticos.

Se planteó la necesidad de estudiar los conceptos fundamentales de la simulación mediante el desarrollo de un algoritmo basado en diferencias finitas, para simular la evolución espacial y temporal, de un fenómeno físico particular (conducción del calor) modelado con ecuación diferencial parcial parabólica. Este artículo es el primero de una serie de dos, en el cual se verifica la validez del algoritmo diseñado para 1D, mediante la utilización de resultados obtenidos en un artículo base como patrón de comparación; en el segundo artículo se presentará el estudio del problema en 2D tomando como base en algoritmo y la metodología planteada aquí.

La conducción de calor en superficies en estado transitorio, es uno de los problemas de análisis más común en el estudio de los diversos fenómenos físicos asociados a transferencia de calor en procesos industriales, tales como los presentes en la industria química, metalúrgica, etc. Es de aquí que surge la necesidad de desarrollar un simulador o herramienta computacional que sea capaz de mostrar este proceso, bajo diversas condiciones, para su respectivo análisis en estado transitorio y aplicación en superficies de distintos materiales. Para el desarrollo del simulador implementado en Matlab, se consideraron las ecuaciones diferenciales hiperbólicas de segundo orden, la cual rige el comportamiento de la transferencia de calor en la superficie bidimensional y se utilizó el método por diferencias finitas de segundo orden con formulación explicita para la obtención de la solución de la ecuación diferencial en derivadas parciales. El resultado obtenido permite visualizar a través de una interfaz gráfica la conducción de calor en una superficie en dos dimensiones, utilizando diferentes tipos de materiales, con distintas dimensiones y bajo diferentes condiciones térmicas iníciales. Como conclusión se logró desarrollar un programa que permite analizar la conducción de calor en superficies bidimensionales, basándose en criterios que garantizan la estabilidad y la confiabilidad en la simulación

El presente artículo tiene como objetivo principal hacer un análisis de la forma cómo se han venido dando las políticas de CTI en los países desarrollados, en vía de desarrollo, sus antecedentes, principales características y como son estas políticas en la actualidad, para responder a las exigencias de la globalización y la nueva sociedad del conocimiento. La metodología utilizada es documental descriptiva. Algunos de los autores que soportan la investigación son: Castells, M., Hall, P. (1994), Kuhn T.S (1999), Sagasti, Francsico (2000), albornoz, Mario (2011), gordon, A. (2011), Oszlak, o. y O’donell, G (1995), Ohmae, K., (1991), Oman, C., (1994), Utria R. (2005), Porter M., (1987), Stiglitz J., (2012) y Pampillón, R. (1980) entre otros. Los resultados generados por la investigación, permiten concluir que la brecha científica y tecnológica que separa a los países subdesarrollados de las potencias industrializadas es inmensa y se ensancha y profundiza cada vez más. Éstas últimas han entrado a la “sociedad del conocimiento” porque son los dueños y proveedores de los recursos tecnológicos y en consecuencia gozan un alto nivel de vida como un muy alto desarrollo humano y un creciente desarrollo industrial y comercial. Mientras que los países subdesarrollados, presentan profundos déficit en productividad, educación, destrezas y tecnología, debido a los altos grados de desigualdad social, pobreza y desarrollo humano, así como los bajos niveles de educación, salud y demás servicios de interés social sumado a la falta de desarrollo tecnológico. Ante este panorama tan desigual se recomienda a los líderes y mandatarios de los países en desarrollo empezar por un proceso sistémico complejo de innovación, cuyo protagonista principal deben ser las empresas, pero que debe estar apoyado por una red de actores públicos y privados que generen un sistema de estructuras políticas, sociales, institucionales, organizativas, económicas y territoriales que sean capaces de generar, adoptar y difundir conocimiento, y aplicar dicho conocimiento al proceso productivo, generando valor y competitividad.

En este artículo, se presenta un circuito seguidor del punto de máxima potencia (MPPT) y simulación de un SFV, para la estimación del punto de operación de máxima potencia (MPP). Al seguir y forzar al módulo fotovoltaico (PVM) mediante un MPPT se llega a este punto y lo obliga a permanecer allí durante todo el tiempo futuro que se necesite proporcionar la máxima potencia disponible para la carga. La carga se compone de un banco de baterías. Esto se obtiene controlando el ciclo de trabajo de un convertidor DC-DC a través de un controlador en modo deslizante. Este controlador estima el punto de máxima potencia como una referencia para el seguimiento de ese punto y obligar al SFV operar en dicho punto. Este método tiene la ventaja que garantizará la máxima potencia de salida posible gracias a su configuración, mientras se tiene en cuenta los parámetros dinámicos de temperatura e irradiación solar y de este modo la entrega de más energía para cargar la batería. El procedimiento de diseño, simulación y los resultados se presentan en este documento.