vol. 10 núm. 19 (2014)

Browse

Recent Items

Now showing 1 - 13 of 13
  • Un modelo matemático para sistemas de jubilación del seguro social con sistemas dinámicos

    Institución: Universidad EAFIT

    Revista: Ingeniería y Ciencia

    Autores: González Parra, Gilberto; Arenas, Abraham J

    Fecha de publicación en la Revista: 2014-01-30

    Este artículo propone una primera aproximación matemática basada en los sistemas dinámicos para estudiar el efecto del aumento de la edad de jubilación de la Seguridad Social de los trabajadores y la dinámica de las poblaciones de jubilados. El modelo propuesto no incluye diversas variables económicas como el crecimiento salarial, los ingresos y la productividad con el fin de obtener un primer enfoque poco complejo. Las simulaciones numéricas del modelo se utilizan para investigar la dinámica de la fuerza de trabajo utilizando diferentes escenarios demográficos. El análisis de este tipo de modelos con simulaciones numéricas puede ayudar a los planificadores económicos de los gobiernos a generar las estrategias óptimas para mantener el sistema de pensiones y obtener pronósticos sobre las poblaciones de pensionistas y trabajadores.MSC:  97M10, 97M40.
  • Reubicación óptima de transformadores de distribución usando el algoritmo multiobjetivo de optimización NSGA II

    Institución: Universidad EAFIT

    Revista: Ingeniería y Ciencia

    Autores: Bolaños, Rubén Iván; Hincapié Isaza, Ricardo Alberto; Gallego Rendón, Ramón Alfonso

    Fecha de publicación en la Revista: 2014-01-31

    En este artículo se presenta una metodología para la reubicación óptima de transformadores en sistemas de distribución. El problema es formulado como un modelo de optimización multiobjetivo de tipo lineal entero, en el cual se consideran costos de inversión y operación, y el beneficio obtenido por concepto de activos reconocidos por cargos por uso según lo estipulado en la Resolución CREG 097 de 2008. El modelo es resuelto mediante el algoritmo de optimización multiobjetivo NSGA II. Para verificar la validez de la metodología se emplea un sistema de distribución real, perteneciente a una electrificadora en Colombia, en el cual se consideran transformadores de distribución monofásicos y trifásicos. Los resultados obtenidos en comparación con el caso en que no se considera la reubicación de transformadores de distribución, reflejan la importancia de esta metodología y sus beneficios para los operadores de red, y además sirve como herramienta de soporte para el cumplimiento de las normativas establecidas por entes reguladores que definen la cargabilidad adecuada de los transformadores de distribución.MSC: 90Cxx, 90C29
  • Estudio computacional de las estructuras alotrópicas del carbono utilizando Teoría de Funcionales de Densidad (DFT)
    En este artículo se simularon las principales estructuras alotrópicas del carbón (diamante, grafito, nanotubos y fulereno C60), utilizando la Teoría de Funcionales de Densidad (DFT). Para el diamante los resultados mostraron la formación de enlaces tipo sp3 y baja reactividad química, indicando baja probabilidad de formar otros compuestos y altas propiedades mecánicas. En la estructura del grafito se observó evidente debilidad interplanar, la cual está relacionada con los procesos de lubricación sólida. Se observaron enlaces metálicos carbón-carbón y polarizaciones en las esquinas de la estructura del nanotubo tipo armchair, estabilizando la estructura y permitiendo el crecimiento del nanotubo. En la estructura del fulereno C60 se confirmó el comportamiento nano jaula de Faraday, junto con baja probabilidad de polarización interatómica, indicando alta estabilidad estructural. Además, se utilizaron los valores de la energía total (TE) y la energía de repulsión nuclear (NRE) para realizar comparaciones energéticas entre diferentes estructuras, lo que permitió el estudio de la estabilidad electrónica y su relación con las propiedades mecánicas.PACS: 31.15.E-
  • Metodologías Analíticas y Heurísticas para la Solución del Problema de Programación de Tareas con Recursos Restringidos (RCPSP): una revisión Parte 1

    Institución: Universidad EAFIT

    Revista: Ingeniería y Ciencia

    Autores: Morillo, Daniel; Moreno, Luis; Díaz, Javier

    Fecha de publicación en la Revista: 2014-01-31

    En este artículo se enuncian y describen los métodos de solución más relevantes para el Problema de la Programación de Proyectos con Recursos Restringidos, RCPSP. Se realiza una revisión crítica del estado del arte basado en los trabajos más significativos publicados en la literatura académica sobre el tema. Primero se explican varios métodos de solución exactos y se detallan sus principales ventajas y desventajas, donde se menciona que los mejores algoritmos exactos para la solución de este problema, son los métodos de ramificación y acotamiento o Branch and Bound. Posteriormente, se presentan diversos métodos heurísticos, especialmente aquellos que se han implementado para problemas de secuenciación.MSC: 90B35
  • Utilización de metodologías para mejorar las propiedades mecánicas del hormigón estructural fabricado con áridos reciclados

    Institución: Universidad EAFIT

    Revista: Ingeniería y Ciencia

    Autores: Gonzalez, Viviana Letelier; Osses, Rodrigo; Valdés, Gonzalo; Moriconi, Giacomo

    Fecha de publicación en la Revista: 2014-01-31

    En este artículo se presentan los resultados del análisis de dos metodologías propuestas para disminuir las diferencias en la resistencia mecánica de hormigones fabricados con altos porcentajes de árido reciclado con respecto a un hormigón tradicional. Las metodologías fueron aplicadas a hormigones estructurales fabricados con un 40% de áridos reciclados y se compararon los resultados obtenidos con un hormigón de control. El primer método consistió en  aumentar la cantidad de cemento en la mezcla del hormigón en razones de 2,5% hasta llegar a un 10%. El segundo método utilizado, consistió en aplicar un procedimiento de desgaste a los áridos reciclados con el efecto de disminuir la cantidad de mortero adherido. Se evaluaron diferentes grados de desgaste. Los resultados obtenidos muestran que, a largo plazo, ambas metodologías resultan beneficiosas obteniéndose, en todas las muestras realizadas, resistencias mecánicas equivalentes a las del hormigón de control.PACS: 81.05.Zx
  • Estimación de la variabilidad mecánica de placas de roca por ensayos no-destructivos

    Institución: Universidad EAFIT

    Revista: Ingeniería y Ciencia

    Autores: Burgoa, Ludger O. Suarez

    Fecha de publicación en la Revista: 2014-01-31

    En este artículo se describe una campaña sistemática de ensayos no-destructivos con el martillo de rebote tipo Schmidt-L, que se hizo en una placa de sodalita de 0,05 m de espesor en un área de ensayo cuadrada de 2,0 m de lado. Esta investigación reveló que la roca ornamental estudiada tiene ---en lo que respecta a su resistencia mecánica--- una variabilidad inherente al tipo de material en sí y también una variabilidad relativa a su posición espacial, ésta última con claros signos de una dirección preferencial. Estas variabilidades pueden detectarse por la aquí propuesta campaña de ensayos y el uso de la geoestadística; conclusiones que son útiles para el control de calidad de placas de material rocoso destinadas para fines ornamentales.PACS: 91.60.-x, 83.80.Nb
  • Evaluación de ocupación del espectro radioeléctrico en Bogotá-Colombia

    Institución: Universidad EAFIT

    Revista: Ingeniería y Ciencia

    Autores: Pedraza Martinez, Luis; Forero, Felipe; Paez, Ingrid Patricia

    Fecha de publicación en la Revista: 2014-01-31

    Este artículo describe los detalles y resultados de una campaña de medición de espectro, que tuvo lugar en Bogotá (Colombia) desde Marzo a Diciembre de 2012. El estudio incluye el análisis de ocupación de las bandas de frecuencias que van desde 54 MHz a 6 GHz. Las mediciones se ordenan de acuerdo a las diferentes bandas y servicios, a fin de proveer una visión clara de los ciclos de trabajo típicos asociados a diferentes tecnologías. Los resultados sugieren que la utilización actual del espectro es todavía muy baja, incluso en una densa área urbana.PACS: 84.40.Ua, 89.70.-a, 41.20.Jb
  • Optimización de la resistencia mecánica de cementos binarios MK/GBFS activados alcalinamente por Metodología de Superficie de Respuesta

    Institución: Universidad EAFIT

    Revista: Ingeniería y Ciencia

    Autores: Gordillo, Marisol; Rodríguez, Erich D.; Mejía de Gutierrez, Ruby

    Fecha de publicación en la Revista: 2014-01-31

    El presente artículo muestra la modelación y optimización de la resistencia a la compresión de un conglomerante no convencional libre de cemento Portland, el cual fue producido a partir de la activación alcalina de una mezcla binaria de un metacaolín (MK) y una escoria siderúrgica de alto horno (GBFS). Como factores de estudio se consideró una relación GBFS/(GBFS/MK) entre 0,0-0,8 y una relación molar total SiO2=Al2O3 entre 2,8-4,2. La relación SiO2=Al2O3 fue ajustada a través de la contribución del precursor (MK+GBFS) y el activador alcalino. La evaluación estadística mediante la metodología de superficie de respuesta (MSR) mostró un efecto significativo entre la relación molar SiO2=Al2O3 y el contenido de GBFS sobre la resistencia a compresión. Complementariamente se desarrolló una caracterización microestructural a través de difracción de rayos X y microscopía electrónica de barrido. La incorporación de GBFS incrementó la cinética de reacción y la formación de una estructura más densa y compacta. Estos nuevos productos de reacción le otorgaron al material un mayor desempeño mecánico comparado con los constituidos con un 100% de MK.PACS: 81.05.Je; 81.05.Zx;02.70.Rr
  • A propósito de la revisión por pares y el factor de impacto

    Institución: Universidad EAFIT

    Revista: Ingeniería y Ciencia

    Autores: Mercado Percia, Heiner

    Fecha de publicación en la Revista: 2014-03-03

    Muchos editoriales y artículos han sido dedicados al análisis del proceso de revisión por pares (peer reviews) en cuanto parte constitutiva del trabajo editorial de las revistas científicas. Dicho proceso es tan importante -y polémico al mismo tiempo que en 60 años de uso aún se discute si asegura realmente la calidad científica de los artículos publicados por las revistas. Hoy en día, la gran mayoría de revistas científicas acogemos el sistema como si siguiéramos a pie juntillas la famosa frase de Churchill: la democracia es el peor sistema de gobierno diseñado por el hombre con excepción de todos los demás.
  • Propiedades y aplicaciones de Funciones Hipergeométricas Extendida

    Institución: Universidad EAFIT

    Revista: Ingeniería y Ciencia

    Autores: Nagar, Daya Krishna; Morán-Vásquez, Raúl Alejandro; Gupta, Arjun K

    Fecha de publicación en la Revista: 2014-01-31

    En este artículo estudiamos varias propiedades de las funciones hipergeométrica de Gauss extendida e hipergeométrica confluente extendida. Derivamosvarias integrales, desigualdades y establecemos relaciones entre estas y otras funciones especiales. También mostramos que estas funciones ocurren naturalmente en la teoría de distribuciones estadísticas.MSC: 33C90
  • Aplicación de un modelo de balance poblacional a un molino de bolas en la industria del cemento

    Institución: Universidad EAFIT

    Revista: Ingeniería y Ciencia

    Autores: Rivera, Ismael; Quintero, Freddy; Bustamante, Oswaldo; Loaiza, G.

    Fecha de publicación en la Revista: 2014-01-30

    En este artículo se estudia un molino rotatorio continuo para la industria del cemento. Precisamente, se emplea un modelo de balance poblacional, utilizando como ecuación constitutiva una ley de desgaste constante, con el objetivo de obtener: la distribución másica de bolas en el molino, el consumo total de acero de las bolas y el flujo de entrada de bolas para la recarga del molino en el estado estacionario. La base de datos se obtuvo aplicando la prueba de bola marcada a escala industrial, en un molino de la compañía Argos S.A.MSC: 35L65
  • Un algoritmo metaheurístico para el problema de localización y ruteo con flota heterogénea

    Institución: Universidad EAFIT

    Revista: Ingeniería y Ciencia

    Autores: Linfati, Rodrigo; Escobar, John Willmer; Gatica, Gustavo

    Fecha de publicación en la Revista: 2014-01-30

    Consideramos el problema de localización y ruteo con flota heterogénea (LRPH, por sus siglas en inglés), en el cual se busca determinar los depósitos a ser abiertos, los clientes a ser asignados a cada depósito, y las rutas a ser construidas para satisfacer las demandas de los clientes, considerando una flota de vehículos con capacidad diversa y costos de utilización asociados. El objetivo es minimizar la suma de los costos asociados con la apertura de depósitos, los costos de los vehículos utilizados, y los costos variables directamente relacionados con las distancias recorridas. En este artículo, se propone un algoritmo metaheurístico basado en una búsqueda tabú granular para la resolución del problema. Experimentos computacionales en instancias adaptadas de la literatura, muestran que el algoritmo propuesto es capaz de obtener, en tiempos computacionales razonables, soluciones de alta calidad demostrando su efectividad. MSC: 68Qxx; 68W40 
  • Descripción general de sistemas de potencia eólicos

    Institución: Universidad EAFIT

    Revista: Ingeniería y Ciencia

    Autores: Trejos Grisales, Luz Adriana; Guarnizo Lemus, Cristian; Serna Garces, Sergio Ignacio

    Fecha de publicación en la Revista: 2014-01-30

    Este artículo presenta una visión general de las principales características de los sistemas eólicos, también se hacen consideraciones acerca de modelos para simulación y sobre las técnicas Maximum Power Point Tracker (MPPT) más utilizadas. Algunos resultados de simulación se presentan y se dan conclusiones al respecto.PACS 88.50.-k; 88.50.-G; 88.50.Xy