Numerical and experimental study of mode I delamination failure in composite laminates

Delamination is one of the most critical failure mechanisms in laminated composites. Usually it is assumed that delamination grows in a combination of modes I and II, but dominated by the mode I. In this work an experimental and numerical study of mode I delamination of laminated glass/epoxy [0/90]8S manufactured by resin infusion has been carried out. The value of has been obtained by the Double Cantilever Beam (DCB) test. Digital Image Correlation (DIC) has been used to measure the crack’s length. The numerical simulation was performed using two numerical techniques: Virtual Crack Closure Technique (VCCT) and the Cohesive Zone Model (CZM). Both techniques predict the onset of delamination. The VCCT is simple to use but it needs to define the area where delamination is going to start. The CZM allows the determination of the initial delamination area but it requires defining correctly the properties of the cohesive element.Universidad de Málaga. Campus de Excelencia Internacional Andalucía Tech

Programación del transporte de hidrocarburos por oleoductos mediante la combinación de técnicas metaheurísticas y simulación

Entre los diferentes medios de transporte para entregar productos derivados del petróleo a grandes distancias, el oleoducto ofrece los menores costes variables junto un alto grado de fiabilidad, especialmente en los casos donde los buques no representan una alternativa viable. La principal particularidad del transporte por oleoducto proviene de la forma en la que avanzan su contenido: cada paquete empuja el que se ha bombeado previamente, y así sucesivamente. Dado que no hay ninguna separación física entre cada dos paquetes, los productos se mezclan en cierta medida a medida que se desplazan dando lugar a un producto contaminado. Dependiendo de la naturaleza de los productos que dan lugar a las interfases, el tratamiento es diferente, pudiendo ir desde el vertido de la interfase en diferentes tanques (el caso más barato) a tener que reprocesar la interfase en una refinería (el más caro). Algunos productos no deben mezclarse en ninguno de los casos y otros pueden mezclarse en cierta medida. Además de las consideraciones anteriores, hay otros elementos que condicionan la factibilidad de un programa, como los siguientes: los productos deben estar disponibles en las cantidades y el en los tiempos adecuados para satisfacer la demanda de los clientes; tanto en las instalaciones de almacenamiento como en los destinos, la capacidad de almacenamiento es limitada; las estaciones de bombeo ofrecen un rango de caudales determinado, entre dos valores mínimo y máximo; además, frecuentemente los oleoductos están conectados con otros medios de transporte, cuyos efectos sobre el nivel de inventario de los tanques debería ser considerado; finalmente, el tiempo dedicado a operaciones de mantenimiento puede ser significativo, en cuyo caso debería ser tenido en cuenta Al respecto del problema de programación de oleoductos multiproducto, a pesar de que la literatura es relativamente escasa, se han encontrado varios enfoques. Cada estudio introduce algún tipo de simplificación. Se han elaborado tanto métodos exactos como heurísticos. Una característica común de los trabajos realizados es que el horizonte de programación es bastante más corto que un mes, que es el periodo típico para obtener un programa. Algunos de estos trabajos admiten algunas hipótesis poco realistas que limitan la aplicabilidad de sus propuestas. Esta es la justificación del presente trabajo, ya que la herramienta desarrollada es capaz de abordar de forma satisfactoria el problema de encontrar un programa mensual satisfactorio para problemas reales. La programación de oleoductos es una tarea compleja que no ha recibido mucha atención. La metodología propuesta combina el uso de la simulación (como una manera de evaluar la calidad de programas de envíos alternativos) y una técnica metaheurística para guiar el proceso de búsqueda. Con ánimo de obtener una herramienta de carácter general, se han desarrollado una seria de módulos en Wintess que permiten crear de forma relativamente sencilla modelos de diferentes oleoductos. Una vez que el simulador está disponible, se dispone de un modelo que representa el oleoducto con suficiente precisión para el problema de programación, con una relación de tiempo real frente al tiempo simulado que lo convierte en una herramienta eficaz. El motor de búsqueda es una búsqueda tabú elaborada en Visual Basic, que ha sido desarrollada para generar y seleccionar diferentes programas alternativos con objeto de encontrar un programa satisfactorio, donde satisfactorio significa que el programa ofrece valores con respecto a ciertos criterios menores o iguales que ciertos valores objetivo. La búsqueda tabú está compuesta por un conjunto de etapas, donde cada etapa es, a su vez, una búsqueda tabú. La metodología propuesta ha sido aplicada a dos casos reales, correspondientes a dos subsistemas de la compañía dedicada a lo logística de hidrocarburos más importante en España. Estos ejemplos han permitido comprobar la eficacia y la eficiencia de la técnica. De hecho, es posible encontrar un programa satisfactorio con tiempo suficiente para ser puesto en práctica. Estos ejemplos también han servido para analizar el efecto de ciertos parámetros de la técnica. Este trabajo ha puesto de manifiesto el interés de combinar la simulación y las técnicas metaheurísticas para abordar el problema de programación de oleoductos. Finalmente, los desarrollos futuros de más interés consisten en ampliar el ámbito de aplicación de la metodología a otros oleoductos, con tipologías más complejas, incluyendo tuberías reversibles y cruces de tuberías. Among the different means of transport for delivering oil derivatives to faraway destinations, pipeline transportation is the one which yields smaller variable costs along with a great degree of reliability, especially if ships are not a feasible alternative. The main particularity of pipeline transportation arises from the way its contents advance through the pipes: each package pushes the one previously pumped and so on. Since there is not any physical separation in between every two packages, some mixture occurs while they are displaced, producing an interface of contaminated product. Depending of the nature of the products which cause the interface, the treatment is different, ranging from pouring the interface into different tanks (the cheapest case) to reprocessing the interface in a refinery (the most expensive one). Some products should by no means get mixed, and others can be allowed to get mixed to some extent. Apart from the consideration made above, there are other elements that condition the feasibility of the schedule, such as the following ones: products should be available in the right amount at the right time to meet the customers’ demand; both in storage facilities and in destination points, storage capacities are limited; pumping stations can work at a flow rate somewhere between the minimum and maximum for the pipeline configuration; besides, pipelines usually work combined with other means of transport, whose effects over the inventory level and the demand might be considered; finally, the time devoted to maintenance tasks might be relevant, in which case it ought to be taken into account. With regard the multi-commodity pipeline scheduling problem, although the literature is relatively scarce, there are different approaches. Every study introduces some sorts of simplification. Both exact and heuristics methods have been devised for the problem. A common characteristic of the previous work is that the time horizon is much smaller than a month, which is a typical time frame for a schedule. Some of these works include some non-realistic hypothesis that limit the applicability of their approach. That is the motivation of the present work, since the tool developed is capable of addressing the task of finding a satisfactory schedule for time horizons of a month for real-world problems. Pipeline scheduling is a complex task that has not received much attention. A methodology has been proposed for this problem, which consists in combining simulation (as a means to assess the quality of alternative programs) and a metaheuristic technique to guide the searching process. For the sake of generality, a set of Witness-based modules have been build in order to easily create simulation models for different pipelines. Once the simulator is available, it represents the pipeline with enough accuracy in order to be useful for the scheduling problem with a real time to simulating time ratio that turns it into an effective tool. The searching engine is a VB-based Tabu Search, that has been implemented in order to generate and select different schedules with the objective of achieving a satisfactory schedule, where satisfactory means that the schedule offer values for some criteria equal or smaller than certain target values. The Tabu Search consists of a set of stages where each one is in its turn a Tabu Search itself. The proposed methodology has been applied to two real cases, corresponding to two subsystems of the most important logistic company in the Spanish industry of oil derivatives. This instances haves served to prove the efficiency and the effectiveness of the technique. Indeed, it is possible to obtain a simple satisfactory schedule very ahead of time to be implemented. These examples have also been used to make a first approach to identify relevant parameters of the technique. This work has proved the interest of combining simulation and metaheuristic techniques to the problem of pipeline scheduling. Finally, the main important source for further work would be of interest to broaden the scope of application to other pipelines, with more complex topologies, including reversible pipes and pipe crossings

Evaluación del potencial ecoturístico en áreas naturales protegidas del municipio de Santa María Huatulco, México

This paper presents the evaluation of the eco-tourism potential of 27 places located in the natural protected areas of the municipality of Santa Maria Huatulco, Southern Mexico. In the first part of this study, we examine the contents of the State-sponsored project «Community eco-tourism corridor Huatulco» (CECH) and the geographical features of the areas where it is being implemented: Huatulco National Park and the Communal System of Protected Areas. In the second section, we present the evaluation of 88 variables pertaining to the natural, social and economic ambiance of the study area; this is done in order to reveal the territorial differentiation within the CECH. Among the research findings, worth mentioning is the territorial differentiation of places where tourism is now part of the local economy and those where the tourism economy is yet to be introduced.En este trabajo se evalúa el potencial ecoturístico de 27 sitios ubicados en áreas naturales protegidas (ANP) del municipio de Santa María Huatulco, al sur de México. En una primera parte se exponen los antecedentes del proyecto denominado «Corredor ecoturístico comunitario Huatulco» (CECH) y de las ANP donde se distribuye geográficamente: Parque Nacional Huatulco y Sistema Comunal de Áreas Protegidas; en un segundo apartado, se presentan 88 indicadores organizados en los ámbitos natural, social y económico, los cuales son evaluados en la zona de estudio para revelar las desigualdades territoriales que existen a lo largo del CECH. Los resultados más importantes de la investigación apuntan a una diferenciación clara entre aquellos espacios que se han insertado en forma intensa y reciente en la dinámica de la economía turística con los que aún no lo están

Sistema de instrumentação e controle para células a combustível

Este trabajo presenta un estudio sobre el funcionamiento y aplicaciones de las células de combustible de membrana tipo PEM, o de intercambio de protones, alimentadas con hidrógeno puro y oxigeno obtenido de aire comprimido. Una vez evaluado el proceso de dichas células y las variables que intervienen en el mismo, como presión, humedad y temperatura, se presenta una variedad de métodos para la instrumentación de tales variables así como métodos y sistemas para la estabilidad y control de las mismas, en torno a los valores óptimos para una mayor eficacia en el proceso. Tomando como variable principal a controlar la temperatura del proceso, y exponiendo los valores concretos en torno a 80 grados centígrados entre los que debe situarse, es realizado un modelo del proceso de calentamiento y evolución de la temperatura en función de la potencia del calentador resistivo en el dominio de la frecuencia compleja, y a su vez implementado un sistema de medición mediante sensores termopar de tipo K de respuesta casi lineal. La señal medida por los sensores es amplificada de manera diferencial mediante amplificadores de instrumentación INA2126, y es desarrollado un algoritmo de corrección de error de unión fría (error producido por la inclusión de nuevos metales del conector en el efecto termopar). Son incluidos los datos de test referentes al sistema de medición de temperatura , incluyendo las desviaciones o error respecto a los valores ideales de medida. Para la adquisición de datos y implementación de algoritmos de control, es utilizado un PC con el software Labview de National Instruments, que permite una programación intuitiva, versátil y visual, y poder realizar interfaces de usuario gráficas simples. La conexión entre el hardware de instrumentación y control de la célula y el PC se realiza mediante un interface de adquisición de datos USB NI 6800 que cuenta con un amplio número de salidas y entradas analógicas. Una vez digitalizadas las muestras de la señal medida, y corregido el error de unión fría anteriormente apuntado, es implementado en dicho software un controlador de tipo PID ( proporcional-integral-derivativo) , que se presenta como uno de los métodos más adecuados por su simplicidad de programación y su eficacia para el control de este tipo de variables. Para la evaluación del comportamiento del sistema son expuestas simulaciones mediante el software Matlab y Simulink determinando por tanto las mejores estrategias para desarrollar el control PID, así como los posibles resultados del proceso. En cuanto al sistema de calentamiento de los fluidos, es empleado un elemento resistor calentador, cuya potencia es controlada mediante un circuito electrónico compuesto por un detector de cruce por cero de la onda AC de alimentación y un sistema formado por un elemento TRIAC y su circuito de accionamiento. De manera análoga se expone el sistema de instrumentación para la presión de los gases en el circuito, variable que oscila en valores próximos a 3 atmosferas, para ello es empleado un sensor de presión con salida en corriente mediante bucle 4-20 mA, y un convertidor simple corriente a tensión para la entrada al sistema de adquisición de datos. Consecuentemente se presenta el esquema y componentes necesarios para la canalización, calentamiento y humidificación de los gases empleados en el proceso así como la situación de los sensores y actuadores. Por último el trabajo expone la relación de algoritmos desarrollados y un apéndice con información relativa al software Labview. ABTRACT This document presents a study about the operation and applications of PEM fuel cells (Proton exchange membrane fuel cells), fed with pure hydrogen and oxygen obtained from compressed air. Having evaluated the process of these cells and the variables involved on it, such as pressure, humidity and temperature, there is a variety of methods for implementing their control and to set up them around optimal values for greater efficiency in the process. Taking as primary process variable the temperature, and exposing its correct values around 80 degrees centigrade, between which must be placed, is carried out a model of the heating process and the temperature evolution related with the resistive heater power on the complex frequency domain, and is implemented a measuring system with thermocouple sensor type K performing a almost linear response. The differential signal measured by the sensor is amplified through INA2126 instrumentation amplifiers, and is developed a cold junction error correction algorithm (error produced by the inclusion of additional metals of connectors on the thermocouple effect). Data from the test concerning the temperature measurement system are included , including deviations or error regarding the ideal values of measurement. For data acquisition and implementation of control algorithms, is used a PC with LabVIEW software from National Instruments, which makes programming intuitive, versatile, visual, and useful to perform simple user interfaces. The connection between the instrumentation and control hardware of the cell and the PC interface is via a USB data acquisition NI 6800 that has a large number of analog inputs and outputs. Once stored the samples of the measured signal, and correct the error noted above junction, is implemented a software controller PID (proportional-integral-derivative), which is presented as one of the best methods for their programming simplicity and effectiveness for the control of such variables. To evaluate the performance of the system are presented simulations using Matlab and Simulink software thereby determining the best strategies to develop PID control, and possible outcomes of the process. As fluid heating system, is employed a heater resistor element whose power is controlled by an electronic circuit comprising a zero crossing detector of the AC power wave and a system consisting of a Triac and its drive circuit. As made with temperature variable it is developed an instrumentation system for gas pressure in the circuit, variable ranging in values around 3 atmospheres, it is employed a pressure sensor with a current output via 4-20 mA loop, and a single current to voltage converter to adequate the input to the data acquisition system. Consequently is developed the scheme and components needed for circulation, heating and humidification of the gases used in the process as well as the location of sensors and actuators. Finally the document presents the list of algorithms and an appendix with information about Labview software

Estudio del socialismo en Estados Unidos: desde la descolonización hasta Bernie Sanders

Trabajo de fin de Grado. Grado en Ciencia Política y Administración Pública. Curso académico 2018-2019[ES]El presente trabajo aborda un análisis del socialismo en Estados Unidos desde una perspectiva histórica, desde la descolonización, pero sobre todo presente. Así, se estudiarán los diferentes cambios sociales y políticos de la última década que han dado pie a una nueva base social, en la que el socialismo parece haber calado mejor. Por último se analizarán la composición y programas de los presentes agentes socialistas que existen en Norteamérica[EN]This present work convers an analysis of socialism in the United States in historical terms -back from the times of decolonization-, but it mainly focuses in a current view of the matter. First, the different social and political changes of the last decade that have favored the creation of a social bases in which socialism is now able to sink in will be studied. Also, the composition and programs of socialist agents in existence in present day America will be analyzed

Uso de algoritmos genéticos para resolver el modelo determinista y estocástico para el diseño de una red de recogida de residuos

Unos de los problemas que aparecen en la gestión de las cadenas de suministro inversas es el de las decisiones relativas a la localización de plantas de tratamiento, centros de recogida y de transferencia. En esta comunicación se presentan un modelo determinista MIP y el modelo estocástico derivado para ayudar a la decisión relativa a la localización de una planta de tratamiento y los centros de transferencias necesarios para reducir los costes totales de funcionamiento de un sistema de recogida de residuos. Estos modelos se intentan resolver de forma exacta con CPLEX 10.0 y dada la dificultad se plantea un enfoque distinto utilizando algoritmos genéticos y programación lineal continua

Optimal conditions for hemicelluloses extraction from Eucalyptus globulus wood: hydrothermal treatment in a semi-continuous reactor

Producción CientíficaOptimal conditions for hemicellulose extraction from wooden biomass in a semi-continuous system have been assessed in thiswork. This studywould constitute the first stage for a profitable and green industrial process. Eucalyptus globuluswas selected as rawmaterial due to its lowwater consumption, high growth and its efficiency in lignocellulose production.Moreover its cultivation is very popular in southern Europe. Samples of 5.0 g of wood were fractioned using a pressurized hot water semi-continuous system, to produce sugars (pentoses and hexoses) and a solid residue enriched in lignin. Five flow rates between 2.50 and 20.00 mL/min and four temperatures between 135.0 and 285.0 °C were tested in order to maximize the production of sugars, avoiding the formation of degradation products. Optimumconditions for the extraction of hemicellulose were identified at 185.0 °C and 5.00 mL/min, leading to a pentoses yield of 67.409wt%,with 0.702 wt% of degradation products. Almost all the pulp is extracted at 285.0 °C. SEM images show very well the changes in the wood structure at different temperatures. A kinetic model was developed, describing the extraction and hydrolysis of hemicellulose and cellulosewith absolute average deviations around 10% for sugar extracted mass.Junta de Castilla y León (programa de apoyo a proyectos de investigación – Ref. VA330U13

Concept of preventive adherence in the field of addictions

A pesar de llevar varias décadas desarrollando el campo de la prevención de las adicciones, a día de hoy aún seguimos configurando su marco conceptual. En este trabajo se pretende dar un paso más en su construcción intentando concretar a nivel teórico el proceso de adherencia en el ámbito preventivo. Partiendo del supuesto teórico en la relación del concepto de adherencia con diferentes procesos psicológicos básicos, se plantea la estructura de la adherencia preventiva desde diferentes modelos y teorías psicosociales que de alguna forma han confirmado su influencia sobre el comportamiento de adherencia. Recogiendo los avances producidos en distintos contextos en los que se incluyen procesos de adherencia, se propone su desarrollo desde la Teoría Social Cognitiva y el Modelo Transteórico. Finalmente se discuten distintos aspectos relacionados con el planteamiento teórico y sus implicaciones prácticas.Even though several decades developing the prevention in the field of addictions, nowadays we still configuring its conceptual framework. In this work we pretend to take a step forwards on that configuration trying to specify in a theoretical way the adherence process in the preventive field. Starting from the theoretical case in the relation of the adherence with different basic psychological processes, the structure of the preventive adherence is shown through both different models and psychosocial theories wich have confirmed somehow its influence over adherence behaviour. Gathering the advances produced in several contexts where adherence processes are included, its development is proposed from the Social Cognitive Theory and the Transtheoretical Model. Finally several aspects related to the theoretical approach and its practicals implications are discussed

Estudio de la anquilosis dental en una población infantil

Dentoalveolar ankylosis is a process defined as the fusión of the tooth’s root to the surrounding alveolar bone, due to a root resorption and a new bone formation throught substitution. The purpose of this study was to analyze the prevalence of dental ankylosis in a sample of 402 children between 6 and 9 years. We found a prevalence of 4,97%, more frequently in boys and with the highest rate of incidence ocurring in the group of 8 years. These results are similar to the findings other authors have found through the years.La anquilosis dentoalveolar se define como el proceso por el cual se produce la unión de la raíz de un diente al hueso alveolar circundante, debido a una reabsorción radicular y una formación de hueso por sustitución. El propósito de este estudio fue analizar la prevalencia de anquilosis en un grupo de pacientes infantiles con una muestra de 402 niños de entre 6 y 9 años. Se encontró una prevalencia del 4,97%, siendo más frecuente en niños y con el pico de incidencia en los 8 años de edad. Estos resultados se asemejan a los hallazgos de otros autores a lo largo de los años

Simulating scenarios and prediction intervals in wind power forecasting with the Beta distribution

Proceedings of: 11th Spanish-Portuguese Conference on Electrical Engineering (XICHLIE), 1-4 Julio 2009, Zaragoza (España)A methodology for the simulation of the wind power scenario for a short term horizon (one or two days in advance) is proposed. The covariance of the historical errors and the wind power forecast are use to generate a conditional random variable that represent the power wind production as a scenario. With the information provided by the scenario simulation, the energy deviation during a period and the prediction interval for each hour are obtained. The Beta distribution is used to represent the behaviour of the wind power production due to its better performance. With the results, it is possible to quantify the uncertainty of wind energy production. Finally, comparing the covariance and correlation of the simulated errors with historical errors, the procedure of the methodology is validated.The authors thanks for the financial support granted by the Ministerio de Ciencia e Innovación of Spain, IREMEL project with reference ENE2010-16074, called "Integración de Energías Renovables en el Mercado de Electricidad"Publicad