Scielo RSS <![CDATA[Ingeniería, investigación y tecnología]]> http://www.scielo.org.mx/rss.php?pid=1405-774320190001&lang=es vol. 20 num. 1 lang. es <![CDATA[SciELO Logo]]> http://www.scielo.org.mx/img/en/fbpelogp.gif http://www.scielo.org.mx <![CDATA[Desarrollo de un prototipo de plataforma de transporte para terminales aéreas]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-77432019000100001&lng=es&nrm=iso&tlng=es Resumen Las terminales aeroportuarias son infraestructuras de grandes dimensiones que son recorridas por los usuarios bajo condiciones incómodas, por ejemplo, bajo estrés y cansancio. Caminar largas distancias dentro de la terminal puede ser muy demandante incluso para un adulto sin limitaciones físicas, y para un pasajero con movilidad reducida puede resultar en una condición limitativa de accesibilidad. En esta investigación se desarrolla un prototipo de plataforma de transporte individualizado que brinda accesibilidad a la infraestructura aeroportuaria y al servicio de transporte aéreo, para las personas con movilidad reducida y a los usuarios en general. La plataforma se maneja mediante un control remoto, y se impulsa mediante dos motores eléctricos, por lo que no genera gases contaminantes en su operación. Para controlar el sentido de rotación de los motores y su velocidad se diseñaron y utilizaron sistemas electrónicos. La plataforma desarrolla una velocidad aproximada de entre 3 y 5 km/h, y puede transportar a un usuario de 75 kg y su equipaje de 25 kg. Durante las pruebas, pudo vencer satisfactoriamente pendientes de hasta 6% (3.4°). El costo de los materiales para su construcción fue de aproximadamente siete mil pesos. Por lo que, comparativamente contra otros desarrollos, el costo de la plataforma es competitivo. Otra ventaja es que, a diferencia de otros diseños, puede hacer alto total sin que el usuario se baje de la plataforma y sin que consuma energía en esa condición. Con este diseño se obtuvo experiencia en la construcción de este tipo de transporte para establecer las bases de un posterior diseño mejorado. Se encontró, por ejemplo, que el prototipo puede mejorarse buscando alternativas en el diseño del módulo inalámbrico del control remoto, aligerando la estructura y mediante el uso de alternativas en la fuente de energía.<hr/>Abstract The airport terminals are infrastructures of large dimensions, which have to be traversed by the users under uncomfortable conditions, for instance, under stress and tiredness. To walk long distances within the terminal can be very demanding even for an adult without physical limitations and for a passenger with reduced mobility may result in a limited condition of accessibility. This research develops a prototype platform for individualized transportation that provides access to airport infrastructure and to the air transport service to persons with reduced mobility and for users in general. The platform is handled by a remote control and it is driven by two electric motors, so this equipment does not generate polluting gases in its operation. In order to control the direction of rotation and the speed of the electric motors, electronic systems were designed and used. The platform develops a speed between 3 and 5 km/h approximately and can carry a 75 kg user and his/her 25 kg luggage. During the tests, the platform could overpower successfully slopes up to 6% (3.4°). The cost of materials for its construction was approximately seven thousand pesos. Therefore, comparatively with other developments, the cost of the platform is competitive. Another advantage is that, unlike other designs, it can perform total stop without the necessity that the user gets off the platform and without consumption of energy in that condition. With this design, experience in the construction of this type of transport was obtained, to establish the basis for a further improved design. It was found, for instance, that the prototype could be enhanced by searching alternatives in the design of the remote control of the wireless module, lightening the structure and with the use of alternatives in the supply of energy. <![CDATA[Evolución de la energía contenida del sistema económico mexicano, características y tendencias de 1970 a 2012. Una aplicación del insumo-producto]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-77432019000100002&lng=es&nrm=iso&tlng=es Resumen La investigación tiene dos objetivos principales, el primero es determinar la energía contenida (EE de Energy Embodied) del sistema económico mexicano, y el segundo es analizar su evolución a través de 42 años. Para estimar la EE y su distribución a través del sistema económico se combina el indicador de intensidad de energía, entendido como la cantidad de energía que utiliza un país para producir una unidad de PIB, con el modelo de insumo-producto utilizando un nivel de agregación de 27 ramas económicas, se hizo la distinción entre la EE de origen directo (energía que se suministra en los procesos de producción) e indirecto (energía requerida para colocar los productos producidos en la demanda final más el uso de los mismos), se identifican sus características y tendencias a través del periodo de estudio. Se encontró que la EE total ha crecido 6.6 veces respecto al año 1970, el crecimiento ha sido con un comportamiento exponencial; la EE indirecto ha sido la de mayor peso y guía del comportamiento del sistema. Durante los años analizados, más de la mitad de la EE total circula en cinco ramas, en el año 1970 representaban 55% del total y en el año 2012 aumentaron a 77% de la EE total, y para esas cinco ramas la mayoría de los intercambios de EE suceden entre ellas mismas. Se concluye que la técnica presentada es adecuada para estimar los flujos de EE de un sistema económico, el análisis que se desprende de ahí contribuye al diagnóstico y diseño de políticas públicas para la gestión de los recursos energéticos para lograr un crecimiento económico balanceado, el mayor potencial de acción se localiza con la EE indirecta junto con mecanismos que eviten sus concentraciones.<hr/>Abstract The research has two main objectives, the first one is to determine the energy embodied (EE) of the Mexican economic system, and the second one is determined its evolution through 42 years. The EE calculations and its distribution through the economic system started with the energy intensity indicator, it is understood as the amount of energy used in a country to produce a unit of GDP, and it is combined with input-output model with an aggregation level of 27 economic branches. It was made the distinction between the direct EE (is the energy supplied directly in the production processes) and the indirect (is the among of energy required to place the products in the final demand plus itself use). Its characteristics and trends were identified through the study period. It was found that the total EE grew 6.6 times according with 1970, the growth has been an exponential behavior. The indirect EE has been the main component and it guided the system behavior. During the analyzed years, more than half of the total EE circulates in five branches, in 1970 they accounted for 55% of the total and in 2012 they increased to 77% of the total EE, for those five economic branches most of its EE was exchanged between them. It is concluded that the technique is adequate to estimate the EE fluxes of economic system, from there is taken that it is worthy for develop diagnostics and design for politic policy for the energy resources management which achieve a balanced economic growth, the greatest actions potential is located with the indirect EE and with strategies that avoid its EE concentrations. <![CDATA[Sistema dinámico para el monitoreo y control de redes inalámbricas de sensores que operan bajo el protocolo de comunicación ZigBee]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-77432019000100003&lng=es&nrm=iso&tlng=es Resumen Actualmente, las redes inalámbricas de sensores (WSN) constituyen una alternativa para el control y análisis de datos en diferentes aplicaciones. Para el desarrollo de una WSN se tienen dos retos principales: el diseño electrónico de los nodos y el desarrollo de la aplicación computacional para el monitoreo, registro y análisis de datos recolectados. En la presente investigación se describe el diseño y la construcción de un sistema dinámico para el monitoreo y control de una red inalámbrica de sensores que opera bajo el protocolo ZigBee. El sistema permite tener una comunicación interactiva con los sensores, manipular la cantidad de nodos de la red, así como gestionar el control de datos del sistema de comunicación. Asimismo, cuenta con una interfaz amigable para administrar y mostrar la información proveniente de los nodos. Una de las principales bondades del sistema es la aplicación computacional debido a que presenta gran escalabilidad para desplegar en campo un número importante de sitios de monitoreo, así mismo, permite manipular los intervalos de tiempo de la recepción de los datos y el uso de una Base de Datos para almacenar la información proveniente de los sensores. Se muestra como caso de estudio, el monitoreo de las variables físicas de presión, flujo y nivel de una red de distribución de agua potable de la ciudad de Calera de Víctor Rosales, Zacatecas, México. El diseño del sistema, presentó un buen desempeño para procesar, almacenar y visualizar la información proveniente de los nodos, sin embargo, el aumento considerable del número de nodos o el decremento de latencia para el envío de los datos disminuye el índice de comunicación, debido a las características propias del protocolo de comunicación ZigBee.<hr/>Abstract Currently, wireless sensor networks (WSN) are an alternative for data control and analysis in different applications. The development of a WSN encompasses two main tasks: the design of the nodes and the development of the application for monitoring and analyzing the data collected. In this research the design and construction of a dynamic system for monitoring and control a wireless sensor network that operates under the ZigBee protocol is described. The system allows to have an interactive communication with the sensors, to manipulate the number of nodes of the network as well as to manage the data control of the communication system allowing to obtain information about physical variables and transmit these to a server, and on the other end a computer application where the user can manage the sensors information and the communication system. One of the main advantages of the system is its computer application that presents high scalability allowing it to cover a large number of sampling sites and collect data in time intervals which are defined by the user based on the specific needs of the phenomenon analyzed. The existing duplex communication between the nodes and the computer application enables a high efficiency in data processing and prevents saturation in the communication network when the number of nodes deployed in field are numerous. As a case of study, the system was applied to monitor hydraulic variables (flow, pressure and level) on water supply distribution network in Calera de Víctor Rosales, Zacatecas, México. The design of the system presented a good performance when processing, storing and visualizing the information coming from the nodes, however the increase in the number of nodes deployed in fiel or the decrease in latency directly affects communication index due to ZigBee protocol features. <![CDATA[Evaluación numérica de la capacidad de carga combinada de pilotes de succión de sistemas submarinos para explotación de hidrocarburos en aguas profundas]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-77432019000100004&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract Suction caissons are used to fix submarine systems of production into the seafloor for exploding hydrocarbons. The foundations of submarine systems are subjected to combined or multiaxial loading, which consists in applying combinations of horizontal and vertical loading (H,V) with driving moments (M). The main objective of this research work was to estimate numerically the combined capacity by means of failure envelopes of a suction pile installed in normally consolidated soil and subjected to combined loading applied at the head. The failure envelope represents the boundary of the combination of loading that the pile-soil can withstand. Finite element program ANSYS® 14.5 was used to model the caisson-soil system and evaluate the capacity of the caissons subjected to 17 combinations of HM failure loading and 22 linked values of VM maximum loading. Each numerical result permit to conform failure surfaces, which for the HM capacity exhibit rotated elliptical shapes with clear symmetry, while failure envelopes of the MV plane exhibit thong-shape failure and are clearly non-symmetrical. In this research, the pure compressional capacity was 72% higher than the pure extensional capacity. The mechanisms of failure of the caissons loaded at the head meet very well with the modes reported in the oil industry. Caissons subjected to horizontal loading in positive convention (applied from left to right direction) and clockwise moment exhibited “external-scoop” mechanisms, while caisson under positive lateral loading and counter-clockwise moments might experience translational or rotational failure mechanisms. Finally, this research work permits to quantify the impact of the variation of the mechanical properties of the soil on the caisson capacity as well as the type and size of the failure modes of the foundation.<hr/>Resumen Los pilotes de succión son utilizados para fijar a los sistemas submarinos de producción en el lecho marino para explotar hidrocarburos costa afuera. Las cimentaciones de los sistemas submarinos están sujetos a carga combinada que consiste en aplicar combinaciones de carga lateral y vertical (H,V) así como momentos (M). El principal objetivo de este trabajo de investigación fue estimar numéricamente la capacidad de carga combinada por medio de superficies de falla de un pilote de succión instalado en suelo fino normalmente consolidado, sujeto a carga combinada aplicada en la cabeza. La superficie de falla representa la frontera de la máxima carga que puede soportar un pilote de succión. Se utilizó el programa de elemento finito ANSYS® 14.5 para modelar el sistema pilote-suelo y evaluar la capacidad de carga de los pilotes sujetos a 17 combinaciones de carga máxima HM y 22 combinaciones de solicitaciones de falla MV. Cada resultado numérico contribuye a conformar las superficies de falla, en el plano HM se presentan superficies de falla simétricas con forma de elipses rotadas, mientras que las envolventes en el espacio MV exhiben formas tipo “lengua” no simétricas. En esta investigación, la capacidad a la compresión pura fue 72% mayor que la capacidad en extensión. Los mecanismos de falla de pilotes con carga aplicada en la cabeza coinciden con los reportados por la industria petrolera. Los pilotes bajo carga horizontal pura en convención positiva (dirección de izquierda a derecha) o únicamente bajo momentos en sentido de las manecillas del reloj pueden exhibir mecanismos de falla tipo “cuchara-externa”, mientras que pilotes sujetos a carga lateral positiva y simultáneamente momentos opuestos a las manecillas del reloj pueden exhibir modos de falla de traslación o rotación. Finalmente, esta investigación permite cuantificar el impacto de la variación de las propiedades mecánicas del suelo sobre la capacidad de carga combinada de pilotes de succión, así como el tipo y tamaño de los mecanismos de falla de este tipo de cimentación. <![CDATA[Simulación para la optimización de la producción de ejes en la línea de ensamblaje de una empresa de manufactura]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-77432019000100005&lng=es&nrm=iso&tlng=es Resumen En este artículo se expone la simulación del comportamiento de una empresa de manufactura a nivel de producción con el objetivo de generar una solución para uno de sus problemas más graves que es el desabasto del producto final para atender la demanda de los clientes; se define el problema al que se enfrenta la empresa, con lo que se permite identificar las variables y parámetros para la definición del modelo, para ello se recopilaron datos históricos que se analizaron con el software estadístico R para determinar las distribuciones estadísticas. Posteriormente se desarrolló un programa simulador en el lenguaje C#, en el cual se realizaron diversos experimentos mediante los cuales se generaron resultados para su observación y análisis del comportamiento, logrando identificar que los racks se entreguen a tiempo y disminuyendo los costos extras por retardos o por exceso de racks. Se encontró que entre más racks lleguen, los tiempos de ocio y retención de las máquinas disminuye considerablemente, por lo que de acuerdo con los resultados obtenidos, se determinó que para el caso de las listas de datos proporcionadas por la empresa, es conveniente solicitar máximo 55 racks por hora, generando un promedio entre cinco o seis racks adicionales por semana. Aunque el modelo puede ayudar a la toma de decisiones para pedidos específicos, logrando determinar cuántos racks se solicitan por un tiempo establecido, la problemática abarca no solamente el inventario de racks, sino también las piezas para armar los ejes, por lo que se espera dicha información con el objetivo de generar simulaciones más detalladas y cercanas al sistema real.<hr/>Abstract In this paper we present a simulation to analyze the production workflow observed at a local manufacturing company in order to generate a solution for one of its main problems which is failing to complete their products on time and satisfy customers’ demands. First, we defined the problem by identifying variables and parameters needed to build our simulation model and then we gathered historical data that were analyzed with the statistical software R to determine their statistical distributions. Finally, we implemented the simulator logic in a program developed in C# programming language from which we executed several experiments whose results helped us propose a solution so that racks could be delivered on time and reduce possible additional costs derived by either a lack of or excessive racks. We also found that as more racks come in, the machine idle and retention times get considerably low and based on the obtained results and the data provided by the company, it was determined that 55 racks per hour should be requested, that is, an average of five to six additional racks per week. Even though our model can help determine the number of racks that are necessary for a given time period, the problem at hand is not only concerned with rack inventory but also the pieces needed to build the axes, so it is expected to have this information in order to generate more detailed simulations which are closer to the real system. <![CDATA[Transferencia de tecnología para producir biodiesel con cachaza en la industria azucarera de Guatemala]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-77432019000100006&lng=es&nrm=iso&tlng=es Resumen Se determinó la capacidad de producción, macrolocalización y rentabilidad de una tecnología cubana para producir biodiesel y sus posibilidades de transferencia para el empleo de la cachaza en industrias azucareras de Guatemala. Se efectuaron los cálculos del diseño tecnológico con las experimentaciones a escala de laboratorio realizadas previamente, en el contexto cubano. Esto permitió la construcción, montaje y pruebas de operación en Guatemala. Posteriormente se realizó una evaluación económica de la tecnología diseñada y la macrolocalización de la planta a partir de 11 fuentes de materias primas y dos posibles ubicaciones en las regiones guatemaltecas. Los cálculos económicos demostraron: la posibilidad del escalado industrial de la tecnología desarrollada, la rentabilidad de producción en las dos ubicaciones estudiadas y la existencia de disponibilidad de materias primas para satisfacer la capacidad de producción de biodiesel. Sin embargo, para el escaldo a nivel industrial se deben considerar la evaluación de aspectos ambientales, legales y sociales. Los resultados obtenidos son de gran valor, pues la cachaza es una fuente renovable de materias primas. El aprovechamiento de este residuo azucarero en la región reduce el riesgo de contaminación ambiental, a su vez que se incrementa la producción de biocombustibles. Es posible obtener el escalado industrial de la tecnología desarrollada. La asimilación de esta tecnología de producción de biodiesel con residuales de la industria azucarera es rentable, si se reúnen los residuales de las pequeñas fábricas de azúcar en instalaciones productoras de biodiesel óptimamente macrolocalizadas, con posibilidades de producir más de 50 000 kg biodiesel al día.<hr/>Abstrac The capacity of production, macro location and profitability of a Cuban technology to produce biodiesel and its possibilities of transfer for the use of the cachaça in sugar industries of Guatemala. The calculations of the technological design were carried out with laboratory-scale experiments previously carried out in the Cuban context. This allowed the construction, assembly and testing of operation in Guatemala. Subsequently, an economic evaluation of the technology designed and the macro location of the plant was carried out from 11 sources of raw materials and two possible locations in the Guatemalan regions. The economic calculations showed: the possibility of industrial scaling of the developed technology, the profitability of production in the two locations studied and the availability of raw materials to satisfy the production capacity of biodiesel. However, for the scaling at the industrial level the evaluation of environmental, legal and social aspects should be considered. The results obtained are of great value because the filter cake is a renewable source of raw materials. The use of this sugar residue in the region reduces the risk of environmental contamination, in turn increasing the production of biofuels. It is possible to obtain the industrial scaling of the developed technology. The assimilation of this biodiesel production technology with residuals from the sugar industry is profitable, if the residuals of the small sugar factories are combined in optimally macrolocalized biodiesel producing facilities, with possibilities of producing more than 50,000 kg of biodiesel per day. <![CDATA[Estimación de desempeño y optimización de un sistema de absorción adiabático H<sub>2</sub>O-LiBr usando redes neuronales artificiales]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-77432019000100007&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract The search for alternatives to curb climate change and its devastating consequences for today's society, leads to research environmentally friendly climate systems. To optimize or control them, artificial neural networks (ANN) is considered an effective option. Adiabatic absorption is based on separate design for heat and mass transfer process in order to reduce the size of equipment. This study deals with the application of ANN on the experimental results of a single effect water-lithium bromide adiabatic absorption facility and its optimization using an inverse ANN. Transient and steady state data were used to obtain three empirical models. The models developed correspond to the coefficient of performance (COP), cooling power and generation power of the facility. Steady state statistics consists of 219 experimental points obtained at different operating conditions. These data were used to train and test the steady state and transient ANN models. For transient statistics, 1445 values were considered for a period. In the validation data set, the results showed that simulations and the experimental data were in good agreement with an R&gt; 0.98 for both steady state and transient models. A model for COP, based on the principle of accessibility of data, was developed including temperatures for the external fluid circuits with good results. The inverse neural model applied to transient data demonstrated satisfactory results as well, making possible the optimization of the facility. These results illustrate the adequacy in using an ANN with transient data in absorption systems, making it especially attractive for solar cooling applications.<hr/>Resumen La búsqueda de alternativas para frenar el cambio climático y sus consecuencias devastadoras para la sociedad actual, conduce a la investigación de sistemas climáticos respetuosos con el medio ambiente. Para optimizarlos o controlarlos, las redes neuronales artificiales (ANN) se consideran una opción efectiva. La absorción adiabática se basa en un diseño separado para el proceso de transferencia de calor y masa con el fin de reducir el tamaño del equipo. Este estudio trata la aplicación de redes neuronales artificiales (RNA) sobre los resultados experimentales de un sistema de absorción simple efecto agua- LiBr y su optimización utilizando una red neuronal inversa. Se usaron datos tanto en estado transitorio como estacionario para obtener tres modelos empíricos. Los modelos desarrollados corresponden al coeficiente de rendimiento (COP en inglés), potencia de refrigeración y de generación de la instalación. Las estadísticas de estado estable consisten en 219 puntos experimentales obtenidos en diferentes condiciones de operación. Estos datos se utilizaron para entrenar y probar los modelos de estado estacionario y transitorios de ANN. Para las estadísticas transitorias, se consideraron 1445 valores para un período. En el conjunto de datos de validación, los resultados mostraron que las simulaciones y datos experimentales se ajustan con un R&gt; 0.98 para ambos modelos, transitorio y estable. Se obtuvo un modelo para el COP, con base en la accesibilidad de los datos, incluyendo temperaturas de los circuitos de fluido externos con buenos resultados. El modelo de red neuronal inversa aplicado a los datos transitorios demostró resultados satisfactorios, haciendo posible la optimización de la instalación. Estos resultados ilustran la idoneidad del uso de una RNA con datos transitorios en sistemas de absorción, lo que es especialmente atractivo para aplicaciones de refrigeración solar. <![CDATA[Evaluación de residuos de raquis de palma de aceite como adsorbente para la remoción de tintes reactivos de soluciones acuosas]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-77432019000100008&lng=es&nrm=iso&tlng=es Resumen En esta investigación se evaluaron residuos de raquis de palma de aceite (Elaeis guineensis) como posible material adsorbente de tintes reactivos en aguas residuales. Se emplearon los tintes reactivos amarillo 254 (RY254), naranja 122 (RO122) y negro 5 (RB5) como tintes contaminantes modelo. La evaluación del raquis se realizó con y sin pretratamiento químico (hidrólisis con NaOH y solo lavado con agua) y a diferentes condiciones de operación (pH, relación adsorbente-adsorbato y concentración inicial de tinte). Adicionalmente, se determinaron los puntos isoeléctricos de los tintes y el punto de carga cero del adsorbente. Se determinó que la mejor adsorción por parte del raquis se da cuando el único pretratamiento que recibe es un lavado con agua hirviendo. Asimismo, las condiciones de operación que más favorecieron la capacidad de adsorción del raquis fueron un pH de 3, una concentración de tinte de 20 mg/L y una concentración de raquis de 0.5 g por cada 100 mL de solución tratada; bajo estas condiciones se obtuvieron capacidades de adsorción entre 2.4-3.3 mg/g y porcentajes de remoción de los tientes entre 60-85%. Los puntos isoeléctricos obtenidos para los tintes RY254, RO122 y RB5 fueron respectivamente, 5.88, 5.92 y 6.45. De igual forma, el punto de carga cero del raquis se estimó en pH=6.1. La capacidad de adsorción del raquis se reduce considerablemente a valores de pH neutros (particularmente entre 5.8 y 6.5) debido a la coincidencia de los puntos isoeléctricos de los tintes reactivos estudiados y el potencial de carga cero del raquis en ese ámbito. De este estudio se concluye que el raquis de palma posee buenas características para ser utilizado como material adsorbente de tintes textiles.<hr/>Abstract In this research, oil palm empty fruit bunch (OPEFB) wastes (Elaeis guineensis) were evaluated as potential adsorbent material of reactive dyes in wastewaters. Reactive dyes yellow 254 (RY254), orange 122 (RO122) and black 5 (RB5) were used as model contaminant dyes. OPEFB evaluation was performed with and without chemical pre-treatment (NaOH hydrolysis and water-only washing) and under different operating conditions (pH, adsorbent-adsorbate ratio, and initial concentration of dye). Additionally, the isoelectric points of the dyes and the zero charge point of the adsorbent were determined. It was found that best adsorption occurs when OPEFB is just washed with boiling water as pre-treatment. The operating conditions that favored the adsorption capacity were pH=3, dye concentration of 20 mg/L and OPEFB concentration of 0.5 g per 100 mL of treated solution; under these conditions, adsorption capacities of 2.4-3.3 mg/g and dye removal of 60-85% were obtained. The isoelectric points obtained for RY254, RO122 and RB5 dyes were 5.88, 5.92 and 6.45, respectively. The point of zero charge of OPEFB was estimated at pH=6.1. The OPEFB adsorption capacity is considerably reduced at neutral pH values (particularly between 5.8 and 6.5) due to the coincidence of the isoelectric points of the reactive dyes studied and the zero-charge potential of the OPEFB in that range. From this study it is concluded that OPEFB has good characteristics to be used as an adsorbent material for textile dyes. <![CDATA[Respuesta de impacto de aislantes anti vibratorios con histéresis usando el modelo de Bouc-Wen]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-77432019000100009&lng=es&nrm=iso&tlng=es Resumen Los aislantes anti vibratorios usados para reducir y controlar la respuesta de impacto suelen presentar propiedades no lineales a causa de los altos niveles de deformación, de su configuración geométrica y materiales. En particular, los aislantes basados en materiales visco elásticos y los resortes construidos usando cables de acero son notables por sus propiedades no lineales. Además, al ser sometidos a cargas cíclicas forman lazos de histéresis en su curva fuerza deformación. Sin embargo, el estudio de la respuesta de impacto se ha limitado a modelos que estudian las propiedades no lineales de forma independiente, o bien, que omiten el efecto del amortiguamiento. Por esta razón, este trabajo presenta un análisis de la respuesta de impacto considerando el modelo de Bouc-Wen para sistemas con histéresis. Este modelo es ampliamente usado para representar lazos de histéresis causados por efectos no lineales en amortiguamiento y rigidez. Se discuten los trabajos más relevantes y se presentan antecedentes breves sobre la respuesta al impacto y el modelo de Bouc-Wen. Posteriormente, se presentan resultados teóricos analizando y discutiendo la respuesta de impacto absoluta y relativa, para finalmente investigar el efecto del incremento de la amplitud de entrada en la respuesta del sistema. Se concluye que bajo ciertas circunstancias las propiedades no lineales pueden resultar benéficas para el diseño de aislantes de alto rendimiento para ambientes extremos.<hr/>Abstract Vibration isolators are used to reduce and control shock response and usually present nonlinear stiffness and damping properties due to the high deformation levels and their geometric and material properties. In particular, viscoelastic isolators, and springs built from steel wires and ropes are notorious for their nonlinear properties. Moreover, when they are subjected to cyclic loading, they experience hysteresis. The Bouc-Wen model of hysteresis is widely used for representing the dynamic behaviour of nonlinear systems and structures under cyclic loading, as it can reproduce a variety of softening and hardening hysteresis loops by proper selection of its parameters. However, the study of shock response on these isolators is limited to studies of the nonlinear properties separately, or without considering damping. As a result, this work presents an analysis of the theoretical shock response using the Bouc-Wen model, focusing on hardening and softening stiffness. The most recent works are briefly discussed and a short background on shock isolation and the Bouc-Wen model is presented. Then, the absolute and relative responses under shock inputs are studied, as well as the effect of the input amplitude. It is concluded that under certain circumstances, the nonlinear properties can be beneficial for the further design of high performance shock isolators for extreme environments. <![CDATA[Algoritmo para analizar decisiones con objetivos múltiples bajo incertidumbre]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-77432019000100010&lng=es&nrm=iso&tlng=es Resumen El objeto de este artículo es presentar un algoritmo sencillo para el análisis de decisiones con objetivos múltiples e incertidumbre, donde interactúan un decisor y un analista. Este algoritmo está basado en la metodología del Análisis de Decisiones y consta de un conjunto de pasos que guían al analista. En algunos pasos el analista tendrá que efectuar cálculos y en otros interactuar con el decisor. Inicialmente recaba información que le permita detectar su tipo de comportamiento que puede ser de aversión, propensión o neutralidad al riesgo. Con dicha información y utilizando funciones densidad de probabilidad uniformes se transforma el problema con incertidumbre en uno determinista, pero continúa con los mismos objetivos del problema original. Después, el analista efectúa un análisis de dominancia para eliminar las alternativas que resulten inferiores a otras. Si después de efectuar dicho análisis quedara solo una alternativa, ella sería la solución. En caso contrario, interactúa con el decisor para efectuar las permutas compensatorias para eliminar una medida de efectividad. Después de haber eliminado esa medida de efectividad el analista regresa al análisis de dominancia. Continúan alternándose ambos análisis, el de dominancia y el de permutas compensatorias, hasta que solamente queda una alternativa. Una de las limitaciones del presente algoritmo es el uso de la función densidad de probabilidad uniforme, lo cual, no obstante, es válido ya que en situaciones de incertidumbre se desconoce la aplicabilidad de otro tipo de funciones de probabilidad. Otra de sus limitaciones es la existencia de un solo decisor. El algoritmo utiliza conceptos de la Teoría de decisiones, pero su desarrollo formal es original. Finalmente, se empleó un ejemplo hipotético para determinar la mejor localización de un aeropuerto para ilustrar el uso del algoritmo. Puede observarse en este ejemplo que además de los aspectos técnicos es posible considerar también otros aspectos relevantes.<hr/>Abstract The objective of this article is to present a simple algorithm for the analysis of decisions with multiple objectives and uncertainty where one decision maker and one analyst interact themselves. This algorithm is based on the methodology of Decision Analysis and consists of a set of steps that guide the analyst. In some steps he will have to make calculations and in others to interact with the decision maker. Initially he collects information that permits him to detect the behavior of the decision maker. This type of behavior may be risk aversion, risk prone or risk neutrality. With this information and using uniform probability functions the problem with uncertainty is transformed into one with certainty, but it continues with the same objectives of the original problem. Then the analyst performs a dominance analysis to eliminate the dominated alternatives. If after performing such analysis there were only one alternative, it would be the solution. If there are more than one alternative he interacts with the decision maker to perform even swaps in order to remove a measure of effectiveness. After he has removed it the analyst returns to the dominance analysis. They continue to alternate both analysis, the dominance and the even swaps, until we had only one alternative. One of the limitations of this algorithm is the use of only the uniform probability density function instead of others because they are unknown. Another of its limitations is the existence of a unique decision maker. We can say although the algorithm uses concepts of Decision Theory, its formal development is original. Finally, a hypothetical example was used to determine the best location of an airport to illustrate the use of the algorithm. We can observe in this example that in addition to the technical aspects it is possible to consider also other relevant aspects. <![CDATA[Un nuevo método para el rechazo de ruido Rician en representación escasa]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-77432019000100011&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract One of the factors that affects the quality of medical images is noise in the acquisition process. Rician noise, for example, is present in MRI images and causes errors in measurements and interpretations of visual information. The objective of this work is to obtain high indexes of structural similarity (SSIM) and peak signal-to-noise ratio (PSNR) through digital filtering of RICIAN noise. In the design, clusters of low coefficients are used to eliminate information redundancies, the probability density function (fdp) of the RICIAN noise to estimate signal levels and minimization by conjugate gradient to achieve a greater approximation to the real signal. The model is applied by filtering longitudinal sequences of MRI studies at T2 acquisition time affected with RICIAN noise in a controlled manner. Different models of noise filtering were implemented and tested on the same test sequence. The proposed method achieves an iterative approach to the real image. As a result, the SSIM and PSNR parameters improve in a magnitude of 0.02 and 0.3dB over the estimate with Gaussian fdp. The System has as limiting the effectiveness of the estimation for high signal levels due to the increase of the standard deviation in the fdp of the RICIAN noise in the aforementioned levels, however it manages to surpass the performance of current models within the state of the art. The proposed model has the novelty of linking the grouping of coefficients and the estimation by means of the fdp of the RICIAN noise. The system helps to avoid errors in measurements and interpretations of data affected by RICIAN noise, in particular in MRI studies. It is concluded that the fpd of RICIAN noise behaves like a good estimator in a digital filtering model with grouping of coefficients. Despite having better performance for medium and low signal levels, the proposed system manages to overcome the results obtained by other filtering models described within the state of the art.<hr/>Resumen Uno de los factores que afecta la calidad de las imágenes médicas es el ruido en el proceso de adquisición. El ruido Rician, por ejemplo, está presente en las imágenes de MRI y provoca errores en mediciones e interpretaciones de la información visual. El presente trabajo tiene como objetivo obtener elevados índices de similitud estructural (SSIM) y relación pico de señal sobre ruido (PSNR) mediante filtrado digital del ruido RICIAN. En el diseño se utilizan agrupamientos de coeficientes escasos para eliminar redundancias de información, la función de densidad de probabilidad (fdp) del ruido RICIAN para estimar niveles de señal y minimización mediante gradient conjugado para lograr mayor aproximación a la señal real. El modelo se aplica filtrando secuencias longitudinales de estudios MRI en tiempo de adquisición T2 afectadas con ruido RICIAN en forma controlada. Se implementaron diferentes modelos de filtrado de ruido y se probaron sobre la misma secuencia de prueba. El método propuesto logra una aproximación iterativa a la imagen real. Como resultado, los parámetros SSIM y PSNR mejoran en una magnitud de 0.02 y 0.3dB sobre la estimación con fdp gausiana. El Sistema tiene como limitante la efectividad de la estimación para altos niveles de señal debido al aumento de la desviación típica en la fdp del ruido RICIAN en los niveles mencionados, sin embargo, logra superar el desempeño de modelos actuales dentro del estado del arte. El modelo que se propone tiene la novedad de vincular el agrupamiento de coeficientes y la estimación mediante la fdp del ruido RICIAN. El sistema contribuye a evitar errores en mediciones e interpretaciones de datos afectados por ruido RICIAN, en particular, en estudios de MRI. Se concluye que la fdp del ruido RICIAN se comporta como un buen estimador en un modelo de filtrado digital con agrupación de coeficientes. A pesar de tener mejor desempeño para niveles medios y bajos de señal, el sistema propuesto logra superar los resultados obtenidos por otros modelos de filtrado descritos dentro del estado del arte. <![CDATA[Análisis del flujo de aire de los extractores de invernadero usando la simulación por CFD]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-77432019000100012&lng=es&nrm=iso&tlng=es Resumen Para analizar el flujo de aire en el sistema de extracción de aire instalado en un invernadero, se diseñó un conjunto de extractores con diferente número y ancho de aspas, ángulo de ataque del aire y velocidad angular. A continuación, se efectuaron 48 simulaciones por dinámica de fluidos computacional con base en diferentes condiciones de frontera. La resolución del modelo tridimensional se basó en resolver numéricamente las ecuaciones de flujo de Navier-Stokes por medio de un método de discretización de volumen finito. Además, por cada variante de estudio se obtuvieron 48 imágenes en 2D de los contornos de velocidad y otras 48 en 3D de las líneas de corriente del aire de salida, además se construyeron las curvas de velocidad y presión respecto a la geometría del sistema y se estimó la potencia del extractor. Finalmente, se obtuvieron los valores del ángulo de apertura del aire a la salida del extractor y el ángulo de flujo al interior del ducto. El objetivo de la presente investigación fue aplicar la simulación por dinámica de fluidos computacional al interior de un sistema de extracción de aire de un invernadero, para posteriormente analizar el comportamiento del flujo en la salida del túnel, en función de los parámetros geométricos del extractor. Con esta información se podrán diseñar los sistemas de ventilación bajo invernadero, así como controlar el flujo del aire conforme a las condiciones requeridas por el cultivo de interés, sin afectar su ciclo de producción e independientemente de la climatología del lugar.<hr/>Abstract To analyze the air flow in the air extraction system installed in a greenhouse, a set of extractors with different number and width of blades, angle of attack of the air and angular velocity was designed. Subsequently, 48 simulations were performed by computational fluid dynamics based on different boundary conditions. The resolution of the three-dimensional model was based on numerically solving Navier-Stokes flow equations by means of a finite volume discretization method. In addition, for each study variant 48 2D images of velocity contours and another 48 in 3D of the output air flow stream lines were obtained, and velocity and pressure curves were built with respect to geometry system and extractor power was estimated. Finally, values of the air opening angle at exit of the extractor and the angle of flow inside the duct were obtained. The objective of this investigation was to apply the simulation by computational fluid dynamics in a greenhouse air extraction system, to later analyze the flow behavior at exit of the tunnel, according to geometric parameters of the extractor. With this information, greenhouse ventilation systems can be designed, as well as control the air flow according to the conditions required by the interest crop, without affecting its growth cycle and regardless of local climatology.