Comportamento de fluência e retração de compósitos reforçados com fibras de carbono: uma revisão

Considerando a relevância dos fenômenos fluência e retração dos concretos, o presente estudo tem como objetivo geral desenvolver uma revisão da literatura sobre estes dois comportamentos em compósitos reforçados com fibras de carbono. Foi realizada uma busca nos bancos de dados “Web of Science” e “Scopus” com combinações específicas de palavras-chave. A seleção foi baseada nos estudos mais relevantes de cada tema, priorizando a propriedade mecânica de fluência. Com base nos estudos apresentados, verificou-se que a fibra de carbono influencia significativamente na capacidade de restringir a fluência e o encolhimento dos concretos. Outro ponto observado no estudo é que fibras com módulo de elasticidade maior do que o de concreto simples têm a capacidade de resistir a fluência, ao contrário das fibras com menor módulo, mesmo em ensaios de fluência com concretos já pré-fissurados. Embora existam vários estudos, ainda não há um entendimento completo do assunto. O comportamento de fluência e retração pode ser explorado em compósitos reforçados com fibras de carbono quando expostos a altas temperaturas, em concretos de ultra alto desempenho, em pós-fissuração de elementos estruturais, entre outros.

Modelos Generativos en el Aprendizaje Automático y su aplicación a la generación de Imágenes Digitales

En el ámbito del Aprendizaje Automático se identifican dos tipos de algoritmos desde el punto de vista de la naturaleza de las salidas que estos proporcionan. Los modelos discriminativos asocian un dato proporcionado a una respuesta, mientras que los modelos generativos generan nuevos datos en base a una distribución probabilística de respuestas o variables latentes. Por otra parte, en años recientes, se han dado importantes avances en el Deep Learning, que es el estudio de las redes neuronales profundas. En este contexto, las redes convolucionales han ganado considerable terreno en diversas tareas relacionadas al análisis de imágenes. Entre las varias aplicaciones de las redes convolucionales se mencionan: clasificación de imágenes, detección de objetos, segmentación de instancias, reconocimiento facial, entre otros varios. Sin embargo, en el ámbito del Deep Learning, no solamente se han tenido importantes avances con relación a los puntos aquí mencionados, sino también en cuanto a la habilidad de los modelos en generar nuevas imágenes. De ese modo, hoy en día se tiene a disposición una variedad de modelos generativos para diversos propósitos, con aplicaciones tales como la creación de imágenes faciales de personas que no existen en la realidad. Es así que el propósito del presente artículo es realizar un análisis de diversos modelos generativos para imágenes digitales, así como de las bases teóricas que sustentan a los modelos generativos en el Deep Learning. El enfoque de análisis se centra en dos modelos esenciales: Las redes adversarias generativas (GAN) y los autoencoders variacionales (VAE).

Diseño de un simulador háptico con realidad aumentada para entrenamiento en procedimientos laparoscópicos.

El presente artículo expone el diseño e implementación de un simulador háptico con realidad aumentada que promueve a la integración de conocimientos y habilidades psicomotrices a través del entrenamiento virtual en procedimientos como la apendicectomía y la colecistectomía laparoscópica. El proyecto se compone de dos partes fundamentales: un dispositivo háptico y un software para la realidad aumentada en el simulador. El dispositivo háptico proporciona la interfaz física con la que se manipula el simulador, mientras que el software proporciona la representación virtual de los movimientos realizados durante la simulación. Para la validación del proyecto se realizó una prueba piloto en la que cinco estudiantes de Medicina participaron del entrenamiento virtual durante cinco sesiones individuales, que se evaluaron de manera objetiva y estandarizada para cada uno de los procedimientos realizados con el simulador. En conclusión, el proyecto se destaca por su bajo costo, fácil manejo del sistema y realismo en los modelos presentados durante la simulación. Todas estas características fomentan a la práctica deliberada y repetitiva de los procedimientos quirúrgicos y se traducen en una mejor tasa de aprendizaje para los estudiantes.

Estudio teórico de la síntesis de hemiacetales catalizada por ácidos de Lewis

Se llevó a cabo un estudio teórico de la síntesis de acetaldehído metilhemiacetal, benzaldehído metilhemiacetal, 4-metil benzaldehído metilhemiacetal y 4-nitro benzaldehído metilhemiacetal, comparando la reactividad de los aldehídos frente a la reacción con metanol, catalizada por iones metálicos: Zn2+; Co2+, Mn2+; Cu2+ y Ni2+, a través del análisis de los intermediarios de reacción correspondientes e indicando la influencia del anillo aromático y de los iones metálicos en la velocidad de dicha reacción. Las energías de activación y las de los intermediarios de reacción se calcularon con el método Universal Force Field (UFF). Los valores obtenidos se compararon con datos de la literatura. La obtención de hemiacetales, además de su utilidad dentro de la industria química, es una reacción usada frecuentemente en síntesis orgánica, al proporcionar un medio eficiente y económico para proteger el grupo carbonilo en un proceso sintético. El acetaldehído presentó la mayor reactividad frente a la reacción de síntesis de hemiacetales en todos los casos, el anillo aromático disminuyó la velocidad de reacción y el Zn2+ resultó ser el ion metálico más reactivo, reportando los valores más bajos de energía.

Comportamiento y análisis de insolación e irradiación solar de la vivienda andina Uru-Chipaya

La arquitectura de las viviendas Uru-Chipayas son consideradas un legado representativo de la cultura Andina, que han sido capaces de trascender en el tiempo y conservar sus rasgos culturales hasta la actualidad. Los Putukus y las Wayllichas se consideran hoy como símbolos propios de una identidad andina que, por sus características constructivas, su forma y la sencillez de estas, ha llamado la atención de expertos no solo en el ámbito antropológico, semiótico o epistemológico, sino también por la calidad bioclimática de su propia arquitectura vernacular. Bajo este último precepto, el objetivo fue el revalorizar los saberes ancestrales de la conceptualización de la arquitectura Andina Uru-Chipaya desde la perspectiva bioclimática. Con una metodología analítica basada en simulaciones digitales, con la finalidad de recabar resultados cuantitativos para comprender de mejor manera el comportamiento de asoleamiento, exposición y radiación solar en estas viviendas, con relación al diseño arquitectónico, materialidad constructiva con alta resistencia térmica y los valores culturales esta cultura. Del estudio se obtuvo parámetros cuantitativos y cualitativos generando una impronta de lineamientos para la definición de nuevos criterios de diseño bioclimático, con una identidad propia de altiplano boliviano, además de revalorizar y difundir el conocimiento milenario andino.

Simulación numérica de parámetros físicos atmosféricos con el modelo WRF para el análisis climático en el Municipio de Tiquipaya (Bolivia).

El comportamiento de los fenómenos naturales será estudiado a través de un modelo numérico, el cual permitirá un pronóstico del tiempo en sus variables atmosféricas para un futuro próximo a través de la visualización de gráficos especializados de diferentes variables meteorológicas: comportamiento del viento (velocidad y dirección), radiación, humedad y temperatura. El desarrollo del modelo numérico ayudará a simular el comportamiento climatológico de una región, basado en ecuaciones matemáticas que describirán el comportamiento de la atmósfera. La información para verificar y ajustar el modelo numérico se obtuvo de la estación in situ de la Universidad Privada del Valle. Se realiza un ajuste visual a las curvas de las variables climatológicas simuladas respecto a las curvas registradas de temperatura, humedad, radiación, velocidad y dirección del viento, con el objetivo de evaluar la efectividad y confiablidad del modelo. La investigación concluye que el modelo ajustado es una herramienta que permitirá realizar un análisis regresivo y pronóstico a corto plazo de eventos extremos climatológicos que ocurren en el municipio de Tiquipaya. Dicho procedimiento servirá como un sistema de alerta temprana de factores climáticos.

Sobre el uso del dióxido de cloro en ámbitos de la salud humana y la importancia del razonamiento crítico

Desde hace algunos años, productos como el dióxido de cloro, clorito de sodio y suplemento mineral milagroso (o MMS por sus siglas en inglés), a pesar de no haber sido certificados como medicamentos, están siendo utilizados de manera alternativa por muchas personas para el tratamiento de diferentes enfermedades. Este uso se ha visto incrementado durante la actual crisis por la pandemia por COVID-19. En este documento, se proporciona una lista no exhaustiva de publicaciones científicas y advertencias oficiales respecto al uso potencialmente peligroso de estos productos en el área de la salud humana. Toda la información citada es bien conocida por profesionales de ramas afines a la bioquímica y farmacéutica, pero no siempre es accesible al público en general. Además, se proporcionan elementos de razonamiento crítico para ayudar a la población en general a procesar la evidencia científica disponible y así construir una opinión propia e independiente

Evaluación del costo de electrificación rural en Bolivia para alcanzar el ODS 7

El presente estudio cuantifica el desafío que supone el logro del objetivo 7 del desarrollo sostenible: Acceso a energía asequible y no contaminante (SDG7) en Bolivia. La solución planteada por el proyecto estima el costo total de provisión de energía eléctrica en todas las poblaciones de Bolivia, considerando factores socioeconómicos relevantes al realizar la planificación de la cobertura total para el país. El proyecto tiene dos etapas: la primera consiste en la recolección de datos y análisis de la demanda, así como de la percepción/visión de las poblaciones con relación en el uso de la energía; la segunda se centra en el análisis de la información y en la generación de resultados. La recolección de datos de campo que contemplan la demanda energética y el comportamiento en el uso y consumo de la energía se realizó en las comunidades de Raqaypampa (Cochabamba) y El Sena (Pando). Las mismas complementaron información obtenida con anterioridad de El Espino (Santa Cruz) y Toconao (Altiplano frontera con Chile). El Instituto de Investigaciones en Ciencias Sociales (INCISO), ENERGÉTICA y el Centro de Investigaciones en Energía (CIE), con la información recabada y los datos de indicadores del SDSN, estructuraron la composición estándar de una comunidad rural en Bolivia. Con esta información, el programa de generación de curvas de demanda RAMP simuló las demandas para poblaciones en las zonas bajas y altas de Bolivia, contrastando luego con diferentes tecnologías de electrificación; así se calculó el costo más eficiente de las soluciones encontradas. Finalmente, el costo para electrificar de manera total la población boliviana fue estimado y, en particular para electrificar al 100% de la población aislada y dispersa que alcanza a 587 millones de dólares, dando cobertura a 273 286 familias rurales.

Estudio comparativo del proceso cinético de reformación de metano con vapor de agua para la obtención de gas de síntesis y producción de metanol basado en 5 tecnologías petroquímicas

Este estudio contempla un análisis de la cinética del proceso de reformación de metano con vapor de agua de cinco tecnologías mundialmente reconocidas para la obtención de syngas, orientado a la producción de metanol y basado en dos procesos de gasificación: Reformado con vapor de agua (SMR) y reformado autotérmico (ATR). Las simulaciones han sido desarrolladas con información precisa de cada proceso patentado, datos operativos, diagramas de flujo, entre otros. Las cinco tecnologías analizadas muestran que el tipo de reformado a utilizar depende del producto final. En el caso del metanol, la composición estequiométrica ideal se denomina valor “M”, fórmula para calcular la relación óptima de las fracciones molares entre los óxidos de carbono y el hidrógeno que debe ser igual a 2. El proceso SMR tiende a producir hidrógeno en gran cantidad, a diferencia del proceso ATR que produce un syngas rico en monóxido de carbono, fuera de este análisis, otros factores históricos del proceso, como la capacidad de la planta, determinan la selección de este: capacidades menores a 3000 ton/día se opta el proceso SMR, de 3000-5000 ton/día es preferible el proceso Two Step Reforming (combinación de SMR y ATR) y si la producción supera las 5000 ton/día el proceso ATR es el óptimo. La simulación de cada tecnología y el desarrollo de los modelos de conversión cinética de los reactores de reformación fueron diseñados para un flujo de gas metano correspondiente al 89% de 68 millones de pies cúbicos estándar por día (MMSCFD) de gas natural, con capacidad de síntesis de metanol aproximada de 1900 ton/día, sistema de recirculación de 30 MMSCFD y modificaciones de alimentación con dióxido de carbono.

Evaluación del desempeño sismorresistente de una edificación mediante Análisis Estático No lineal Pushover: Estudio de caso

El presente artículo explica el procedimiento para evaluar si una edificación diseñada sin previo cálculo estructural sismorresistente es capaz de soportar adecuadamente un terremoto; esto se realizó a partir de la determinación del comportamiento y nivel de desempeño de la estructura, valores obtenidos a través del método denominado: Análisis Estático No Lineal Pushover. Para llevar a cabo este proceso fueron requeridos datos de partida como: dimensiones de los elementos estructurales; cargas aplicadas; materiales empleados; planos As-built de las armaduras internas y el estudio de suelos, este último para poder generar la carga sísmica según normativa nacional (Guía Boliviana de Diseño Sísmico). Posteriormente, se replicó el modelo en el cual se asigna la carga espectral y se realizó el análisis Pushover con los softwares SAP2000, ETABS y Microsoft Excel, obteniendo resultados que aportaron una base de datos para propuestas sobre futuras construcciones por la zona de estudio. El estudio pudo justificar el factor de comportamiento empleado en la Guía Boliviana de Diseño Sísmico y demostrar la resistencia que tienen las estructuras de hormigón armado ante eventos extraordinarios (sismos) a pesar de no ser diseñadas para este propósito.