Numerical modeling in quantitative ultrasonic tomography of standing trees

International audienceThe aim of this project is to develop an ultrasonic device for parametric imaging of standing trees. The device is designed to perform both transmission and reflection measurements that can be therefore used for quantitative tomographic imaging. It allows various automatic acquisitions, since the angular position of the transducers could be adjusted. This makes possible to scan the wave propagation occurring in all directions inside the medium. The associated electronic set-up allows mainly measuring the slowness (and therefore the velocity) and the attenuation of the ultrasonic waves. Tomograms were computed by fast algebraic algorithms: (1) using the filtered backprojection algorithm with fan beam geometry, (2) using a new algorithm that we are developing based on a "layer-stripping" method. Our first numerical results on an academic and realistic phantom of tree are presented in this paper

Propuesta de una herramienta para la toma de decisiones para la introducción al mercado de nuevos países mediante el uso del modelo de análisis jerárquico para la empresa Belcorp

Ingeniero (a) IndustrialPregrad

Diseño y construcción de un robot tipo serpiente que implementa movimientos de marcha rectilínea y sidewinding

Bio-inspired robots offer locomotion versatility in a wide variety of terrains that conventional robots cannot access.  One such bio-inspired platform is snake-like robots, which are mechanisms designed to move like biological snakes. The aim of this paper was to implement and validate, through comparison in real and simulation tests on flat terrain, the design of a snake robot that allows movements in two perpendicular planes, by the application of three-dimensional locomotion modes. The prototype robot had a modular and sequential architecture composed of eight 3D printed segments. The necessary torques for each motor are found by means of a simulation in Matlab – Simulink and the SimScape tool. The Webots mobile robotics simulator was used to create a parameterized virtual model of the robot, where two types of gaits were programmed: sidewinding and rectilinear. Results showed that the robot undertakes lower than 1 second in execution time to reach the total distance in each of the proposed marches when comparted to the simulation. In addition, mean differences of 6 cm for the distances during the sidewinding mode experiment and 1.2 cm in the deviation in the rectilinear mode on flat terrain were obtained. In conclusion, there is a great similarity between the simulation tests and those performed with the actual robot, and it was also possible to verify that the behavior of the prototype robot is satisfactory over short distances.Los robots bioinspirados ofrecen versatilidad de locomoción en una amplia variedad de terrenos a los que los robots convencionales no pueden acceder. Una de esas plataformas bioinspiradas son los robots con forma de serpiente, que son mecanismos diseñados para moverse como serpientes biológicas. El objetivo de este artículo fue implementar y validar, mediante la comparación en pruebas reales y de simulación sobre un terreno llano, el diseño de un robot serpiente que permite movimientos en dos planos perpendiculares mediante la aplicación de modos tridimensionales de locomoción. El prototipo del robot contó con una arquitectura modular y secuencial compuesto por ocho segmentos impresos en 3D. Los pares necesarios para cada motor se encuentran mediante una simulación en Matlab – Simulink y la herramienta SimScape. El simulador de robótica móvil Webots se utilizó para crear un modelo virtual parametrizado del robot, donde se programaron dos tipos de marcha: sidewinding y rectilínea. Los resultados mostraron que el comportamiento del robot evidencia valores menores a 1 segundo en el tiempo de ejecución para alcanzar la distancia total en cada una de las marchas propuestas en comparación con la simulación. Además, se obtuvieron diferencias en promedio de 6 cm para las distancias durante el experimento del modo sidewinding y de 1.2 cm en el desvió rectilíneo sobre un terreno plano. En conclusión, existe una gran similitud entre las pruebas de simulación y las realizadas al robot real; igualmente se pudo verificar que el comportamiento del prototipo del robot es satisfactorio en recorridos cortos

La Concentración de la Propiedad Rural, El Desplazamiento y su Efecto en la Reducción de la Producción de Economía Campesina en el Departamento del Meta.

76 Hojas.Analizar la relación existente entre la concentración de la propiedad rural, el desplazamiento y su efecto en la reducción de la producción de economía campesina en el departamento del Meta. Realizar un análisis de la concentración de la propiedad rural, así como de la dinámica del desplazamiento forzado en el departamento del Meta. Analizar el comportamiento de la economía campesina, en cuanto a su participación agrícola en el departamento. Vislumbrar la relación existente entre las variables a estudiar y analizar los efectos de la concentración de la propiedad rural y el desplazamiento, sobre la economía campesina.Resultado para Optar el Título de Economista,Tesis.(Economista). Universidad de los Llanos. Facultad de Ciencias Económicas.Programa de Economía, 2018.PregradoEconomí

Portfolio of Jaime Arciniegas

Portafolio de actor Jaime ArciniegasActing portfolio of Jaime ArciniegasMaestro (a) en Artes EscénicasPregrad

Síntesis y caracterización de películas delgadas de Cu2ZnSnS4 depositadas por CBD, asistida con membrana de difusión

En este trabajo se hicieron aportes a la síntesis y caracterización de películas delgadas del compuesto Cu2ZnSnS4 (CZTS) lo cual condujo a obtener propiedades estructurales, ópticas y morfológicas, adecuadas para ser usadas como capa absorbente en celdas solares; la síntesis del CZTS se realizó mediante deposición secuencial de películas delgadas de Cu2SnS3 y ZnS seguido de recocido en atmósfera de nitrógeno a 500C. La deposición del compuesto ternario Cu2SnS3 se realizó siguiendo una ruta novedosa desarrollada por nuestro grupo de investigación que consiste en co-precipitar los compuestos Cu2S y SnS2 por el método CBD (Chemical Bath Deposition) asistido con membranas de difusión, con la finalidad de favorecer el crecimiento en fase heterogénea principalmente mediante un mecanismo ion-ion. El reactor usado para este propósito fue diseñado e implementado en el marco de este trabajo. A través de un exhaustivo estudio de parámetros se encontraron condiciones que condujeron a la formación de películas delgadas de Cu2SnS3; el conjunto de parámetros que dio lugar al crecimiento de películas delgadas de Cu2SnS3 es el siguiente: [Sn2+]=70mM, [Cu2+]=15mM, [Cit3-]/ [Sn2+]=2,6, [Na2S2O3]=160mM, pH=5.5, tiempo de reacción=1h, temperatura de síntesis= 80°C. Se encontró que el compuesto Cu2SnS3 se forma directamente a través de la coprecipitación de Cu2S y SnS2 sin necesidad de realizar un tratamiento térmico posterior. Por otro lado se realizó el estudio de parámetros que permitió encontrar condiciones de crecimiento del compuesto ZnS usando el método CBD convencional; este estudio indicó que el crecimiento del compuesto ZnS se puede realizar usando los siguientes parámetros: [Zn2+]=30mM, [CH4N2S]=400mM, [Na3C6H5O7]. [H2O]= 48mM, pH=10, temperatura = 80°C. Posterior al estudio que permitió encontrar condiciones óptimas para el crecimiento de películas delgadas de Cu2SnS3 y ZnS, estos materiales se usaron como precursores para la formación del compuesto cuaternario Cu2ZnSnS4 a través de deposición secuencial de estos y posterior recocido a 500°C en atmósfera de nitrógeno a presión controlada del orden de 1X10-1 m Bar. Un estudio que incluyó el efecto del espesor de las capas precursoras permitió encontrar condiciones para la formación de la fase Cu2ZnSnS4. La caracterización realizada usando espectroscopía Raman y difracción de rayos x (XRD) corroboró la formación del compuesto Cu2ZnSnS4 con estructura tetragonal tipo kesterita, libre de fases secundarias. Análisis a través de la técnica XPS reveló que este material presenta estados de oxidación propios del compuesto de interés CZTS. Mediante caracterización óptica realizada a través de medidas de transmitancia y reflectancia espectral se encontró que el compuesto CZTS presenta un gap de energía de 1,41eV y un coeficiente de absorción mayor a 1X104 cm-1, lo cual indica que este material tiene propiedades adecuadas para ser usado como capa absorbente en celdas solares.Abstract In this work we made contributions to the synthesis and characterization of thin films of compound Cu2ZnSnS4 (CZTS) with structural, optical and morphological properties, suitable to be used as an absorbent layer in solar cells. The synthesis of CZTS was performed by sequential deposition of thin films of Cu2SnS3 and ZnS followed by annealing at 550C in a nitrogen atmosphere. The deposition of the ternary compound Cu2SnS3 was carried out following a new route developed by our research group consisting of co-precipitating the binary compounds Cu2S and SnS2 by the CBD (Chemical Bath Deposition) method assisted with diffusion membranes, in order to favor the heterogeneous growth mainly through an ion-ion mechanism. The reactor used for this purpose was designed and implemented in the framework of this work. Through an exhaustive study of parameters were found conditions that led to the formation of thin films of Cu2SnS3. The set of parameters that gave place to the growth of thin films of Cu2SnS3 is the following one: [Sn2+]=70mM, [Cu2+]=15mM, [Cit3-]/[Sn2+]=2,6, [Na2S2O3]=160mM, pH=5.5, reaction time = 1h, synthesis temperature= 80°C. It was found that the compound Cu2SnS3 is formed directly through the co-precipitation of Cu2S and SnS2 without the need to make a subsequent heat treatment. On the other hand, there was realized a study of parameters that allowed to find conditions to grow the compound ZnS using the conventional CBD method; this study indicated that the growth of the ZnS compound can be performed using the following parameters: [Zn2+]=28mM, [CH4N2S]=400mM, [Na3C6H5O7]. [H2O]= 48mM, pH=10, temperature = 80°C. Subsequent to the study that enabled us to find optimal conditions for the growth of thin films of Cu2SnS3 and ZnS, these materials were used as precursors for the formation of the quaternary compound Cu2ZnSnS4 through the sequential deposition of these and subsequent annealing at 550 °C in an atmosphere of nitrogen under a controlled N2 pressure of the order of 1X10-1 mbar. A study that included the effect of the thickness of the precursor layers and parameters of post annealing allowed to find conditions for the formation of the Cu2ZnSnS4 phase. Characterization performed using Raman spectroscopy and x-ray diffraction confirmed the formation of the Cu2ZnSnS4 compound with kësterite type tetragonal structure, free of secondary phases. XPS analysis revealed that this material presents oxidation states proper of the compound of interest CZTS. Using optical characterization performed through measures of spectral transmittance and reflectance was found that the compound CZTS presents a gap of energy of 1.41 eV and an absorption coefficient greater than 1X104 cm-1, indicating that this material has properties suitable to be used as absorbent layer in solar cells.Maestrí

Optimización del sistema de seccionamiento en redes de distribución usando algoritmo de colonia de hormigas

This article presents a new and efficient method to solve the problem of the optimal location of disconnectors in power distribution systems with the improvement of reliability indicators associated to the frequency with which the transitory and permanent faults of the distribution network affect. A technique of optimal location of disconnecting devices is proposed, in which the planning and design of the substations is considered from an economic technical perspective using a meta-heuristic colony resolution approach of ants for radial distribution systems. The model is focused on minimizing the SAIDI index. As a solution strategy we propose a methodology that considers a search scheme, based on the behavior of the ants. In order to verify the validity of the algorithm, specialized software is used and the results are applied to real IEEE data for 30 nodes.El presente artículo muestra un nuevo y eficiente método para resolver el problema de la localización óptima de seccionadores en sistemas de distribución de energía para la mejora del indicador SAIDI, asociados a la frecuencia; con la que inciden las fallas transitorias y permanentes de la red eléctrica de distribución. Se propone una técnica de óptima ubicación de dispositivos seccionadores, en el cual se considera la planificación y diseño de las subestaciones; desde una perspectiva técnica económica utilizando un enfoque de resolución metaheurística de colonia de hormigas para un sistema de distribución radial. El modelo está enfocado a minimizar el índice SAIDI. Como estrategia de solución se propone una metodología que considera un esquema de búsqueda, basado en el comportamiento de las hormigas. Con el fin de verificar la validez del algoritmo se utiliza un software especializado y se aplica los resultados a datos reales de la IEEE para 30 nodos

Use of a chirp-coded excitation method in order to improve geometrical and acoustical measurements in wood specimen

Abstract Methods for measuring ultrasonic wave velocity in an elastic material require knowledge of the thickness of the sample. In general, the precision of this knowledge determines the accuracy of the experimental technique for measuring velocity. With the same restriction, measuring thickness of a material require a knowledge of the time-of-flight of the wave propagating. This problem is particularly acute in measuring parameters in wood specimen with an acoustical impedance contrast higher than the surrounding media. The aim of the present study was to compare chirp-coded excitation methods to determine time-of-flight, and to evaluate the precision of the measurement in function of several temporal durations. The apparent thicknesses and ultrasonic wave velocities in parallelepipedic plates of resin and wood material were measured using the method, and using, as reference, a pulse-mode approach. The relative errors of thickness measurement comparing to the results from caliper measurements are 0.1% to 6.81%. For velocity, the chirp-coded excitation method shows differences with reference method, from 0.78% to 3.64%

Modelo arquitectónico desde la vista de información para apoyar la interoperabilidad de herramientas software que soportan la mejora de procesos de software

(Eng) Diverse software tools that support the software process improvement (SPI) not interoperate between them, that is to say, the exchange of information between the different tools is deficient, making it difficult to sequence and automatic re-use of information of SPI initiatives. In this article we present an architectural model from the information view to support the interoperability of software tools that support the stages of diagnosing the process and formulating improvements. The model establishes architecture that describes the type of information that can be exchanged these tools, as well as the structure of the data, their possible values, its semantics, and the restrictions imposed on the use and interpretation of such information. The architectural model is composed of a set of schemas, raised in conceptual form, which can be used by organizations that wish to develop software tools to interoperate, which provide support in a comprehensive way to diagnosing the process and formulating improvements of the SPI cycle. These schemas were evaluated using the qualitative method Focus Group.(Spa) La gran mayoría de herramientas software que soportan la mejora de procesos de software (SPI) no interoperan entre ellas, es decir, el intercambio de información entre las diferentes herramientas es deficiente, lo que dificulta la secuencia y reutilización automática de la información de las iniciativas de SPI. En este artículo presentamos un modelo arquitectónico desde la vista de información para apoyar la interoperabilidad de las herramientas software que soportan las etapas de Diagnóstico de procesos y Formulación de mejoras. El modelo establece la arquitectura que describe el tipo de información que pueden intercambiar estas herramientas, así como la estructura de los datos, sus posibles valores, su semántica, y las restricciones impuestas sobre la utilización e interpretación de dicha información. El modelo arquitectónico está constituido por un conjunto de esquemas planteados de forma conceptual, el cual puede ser utilizado por organizaciones que deseen desarrollar herramientas software que interoperen entre sí, las cuales brinden soporte de manera integral al Diagnóstico y Formulación del ciclo de SPI. Estos esquemas fueron evaluados utilizando el método cualitativo Focus Group