CENTRO DE INVESTIGACIONES EN MECÁNICA … · de las investigaciones, específicamente publicaciones en revistas internacionales, ya han sido citados por diferentes autores, como

CIMTA

CENTRO DE INVESTIGACIONES EN

MECÁNICA TEÓRICA Y APLICADA

MEMORIA ANUAL

Período 2012

CENTRO UTN- FACULTAD REGIONAL BAHÍA BLANCA

I - ADMINISTRACIÓN

INTRODUCCIÓN

Breve resumen de actividades del Centro realizadas en el transcurso del año

Durante el período se han efectuado las siguientes investigaciones:

I- Grupo Análisis de Sistemas Mecánicos (GASM):

Se continuaron con las investigaciones relacionadas a los siguientes Proyectos de

Investigación:

Proyecto UTN-FRBB 25/B026 “Mecánica de vigas de paredes delgadas: diseño

óptimo e identificación de fallas estructurales”, el cual culminará en Diciembre de

2013.

Proyecto UTN-FRBB 25/B027 “Modelos matemáticos en Ingeniería Ambiental;

problemas directos e inversos”, el cual culminará en Diciembre de 2013.

Proyecto PIP-CONICET 11220090100281 “Dinámica no lineal de

aerogeneradores de eje horizontal: optimización del diseño” (2010-2012)

Proyecto UTN – FRBB 25/B023 “Análisis, modelación y desarrollo de sistemas

aplicables a plataformas terrestres móviles para manipulación de explosivos”, el

cual sigue en curso hasta Diciembre de 2013.

II- Grupo de Electricidad y Mecánica de Automatización (GEMA):

Se continuaron desarrollando las actividades de investigación relacionadas con el

Proyecto UTN-FRBB 25/B023 “Análisis, modelación y desarrollo de sistemas aplicables a

plataformas terrestres móviles para manipulación de explosivos”, el cual sigue en curso

hasta Diciembre de 2013.

III- Grupo de Estudio sobre Energía (GESE):

En Enero de 2012 se comenzaron las investigaciones relacionadas con el Proyecto UTN-

FRBB 25/B030 “Diseño de aerogenerador de pequeña potencia con mínimo ruido y

máximo rendimiento para uso en Zona Urbana y Rural”, el cual culminará en Diciembre

de 2014.

Destacar el mayor logro alcanzado en la actividad

Los logros más importantes dentro de las actividades del Centro en el período que se

informa han sido la conclusión exitosa de las investigaciones aludidas, el comienzo de

varias tesis doctorales. En este sentido los principales intereses del CIMTA se nuclean en

el fortalecimiento de las actividades científico-técnicas, con personal fuertemente

especializado y formado en posgrados científicos. Por otro lado, algunos de los productos

de las investigaciones, específicamente publicaciones en revistas internacionales, ya han

sido citados por diferentes autores, como material de referencia.

Evaluar si el mismo llega a trascender el ámbito normal de trabajo y si es así, exponer

las posibles consecuencias

Ciertamente los logros expuestos en el ítem inmediato anterior, trascienden el ámbito

normal de trabajo de los laboratorios, ya que impactan positivamente en cada una de las

carreras en las cuales actúan como docentes los investigadores del CIMTA. Esto es

fundamental de cara al proceso de acreditación que se halla atravesando la Universidad

Tecnológica Nacional en su conjunto, puesto que la presencia de docentes con formación

de posgrado y vinculados a actividades de docencia, investigación y extensión permite

enriquecer cualitativamente y cuantitativamente las mencionadas facetas de la actividad

universitaria. Como se ha mencionado las publicaciones internacionales del Centro han

sido citadas por varios autores.

1.- INDIVIDUALIZACIÓN DEL CENTRO UTN

1.1. Nombre y Sigla

CENTRO DE INVESTIGACIONES EN MECÁNICA TEÓRICA Y APLICADA – CIMTA

1.2. Sede

11 de abril 461

8000 Bahía Blanca – Pcia Buenos Aires

TE: 0291 4555220 int, 128 FAX: 0291 4555311

e-mail: [email protected] http://ww.frbb.utn.edu.ar

1.3. Estructura de gobierno

1.3.1. Director

Dr. Víctor Hugo Cortínez

1.3.2. Subdirector

-------------------------------

1.3.3. Comité de representantes o de supervisión

Dr. Marcelo Tulio Piovan (por el GASM)

Dr. Horacio di Prátula (por el GESE)

Ing. Jorge Orsi (por el GEMA)

http://ww.frbb.utn.edu.ar/

1.3.4. Comisiones internas

-----------------------------

1.3.5. Organigrama administrativo y técnico científico

-----------------------------

1.4. Objetivos de desarrollo (escribir en forma concisa los objetivos que persigue el

Centro UTN así como también los acontecimientos más significativos que

caracterizaron su evolución desde su creación)

El objetivo central del CIMTA es el desarrollo y la investigación de temas de mecánica

aplicada desde una concepción general, con aplicaciones a diferentes áreas de la

ingeniería, con especial énfasis en ingeniería mecánica, civil y eléctrica.

Se concentra de manera especial en la formación de recursos humanos, para lo cual se

siguen dos lineamientos. El primer lineamiento reside en el desarrollo de la formación de

posgrado técnico-científico en la obtención de doctorados y maestrías. El segundo

lineamiento estriba en la admisión de becarios alumnos a quienes se les brinda formación

en las áreas de incumbencia del centro. La participación continua de los alumnos de

pregrado en actividades de investigación y de desarrollo, fomenta la incursión de aquellos

en carreras de posgrado.

1.5. Sitio en internet

http://www.frbb.utn.edu.ar

2. PERSONAL

2.1. Nomina de Personal discriminado por Categoría

Nombre y Apellido Categoría Académica Dedic CEI Dedic.[Hs/sem]

Dr. Ing. Víctor H. Cortínez(1) (i)

Profesor Titular DE I 25

Dr. Ing. Carlos P. Filipich(1)

Profesor Titular DE I 25

Dr. Ing. Liberto Ercoli(1)

Profesor Titular DS I 6

Dr. Ing. Marcelo T. Piovan(1) (ii)

Profesor Titular DE III 25

Dr. Ing. Sebastián Machado(1) (ii)

Profesor Adjunto DE III 25

Dr. Ing. Franco Dotti(1) (iv)

Ayudante de Primera DE V 40

Mg. Ing. Adrián P. Azzurro(1)

Profesor Adjunto DE V 20

Mg. Ing. Pablo G. Girón(1)

Profesor Adjunto DS IV 6

Mg. Lic. Marta C. Vidal(1)


Mg. Ing. Carlos Vera(1)

Profesor Adjunto DS IV 6

Ing. Azurmendi Virginia Profesora Titular DE 10

Ing. Andrés Romero(1)

Ayudante de Tr. Pr. 1ª. DSE V 10

Ing. Martín Saravia(1) (v)

Profesor Adjunto DE V 40

Ing. Martín Sequeira(1) (v)

Ayudante de 1ª DE V 40

http://www.frbb.utn.edu.ar/

Ing. Florencia Reguera (1) (V)

Ayudante de 1ª DE 40

Ing. Julia Martorana Becaria Posgrado DSE 25

Ing. Patricia Domínguez(1)(VI)(VIII)

Asistente (UNS) 20

Mg. Lic. Cecilia Stoklas(1) (V)

Becaria Posgrado DE V 40

Ing. Omar Llorente(3)

Profesor Adjunto DS 10

Dr. Ing. Horacio di Pratula(3)


Ing. Andrea Rossi(3)

Profesora Adjunta DE IV 10

Mg. Ing. Eduardo Guilermo(3)

Profesor Adjunto DE IV 10

Ing. Jorge V. Orsi(2)

Profesor Titular DE V 20

Ing. Carlos Mainetti(2)

Profesor Adjunto DE 20

Ing. Dómini Sebastián(2)

Ayudante de 1ª DS 20

Ing. Rodolfo Bocero(3)

Jefe de Trabajos

Prácticos

DE V 10

Ing. Carlos Pistonesi(3)


Ing. Alberto Russin(3)

Profesor Titular DS V 10

Ing. Alejandro Vitale(3)

Colaborador 8

Ing. Diego Petris(3)


Ing. Marcelo Antón(3)

Jefe de Trabajos

Prácticos (Becario

BINID)

DS 10

Ing. Rinaldi Gustavo (3)

Profesor Adjunto DS V 10

(1) GASM, (2) GEMA, (3) GESE, (A) Ord. 873 UTN.

(i) CONICET – Investigador Independiente

(ii) CONICET – Investigador Adjunto

(iii) CONICET – Investigador Asistente

(iv) CONICET – Beca Posdoctoral

(v) Becarios de Posgrado – Ver Punto 2.1.4.1 y 2.1.4.2

(vi) Docente de la Universidad del Sur, Investigadora colaborador ad – honorem.

(vii) Tesista

2.1.2. Personal Profesional

Nombre y Apellido Categoría Dedic.[Hs/sem]

Ver Punto 2.1 ---------------------------- ---------------------

2.1.3. Personal Técnico y Administrativo y de Apoyo

Nombre y Apellido Categoría Académica Dedic.[Hs/sem]

---------------------------- ---------------------------- -----------------------

2.1.4. Becarios o Personal en Formación

2.1.4.1. Tesistas

Nombre y Apellido Tesis Institución Directores Situación

Franco E. Dotti Doctoral UNS V.H. Cortínez, M.T. Piovan

Aprobada

en Marzo

de 2012

Martin Sequeira Doctoral UNS V.H. Cortínez

En curso a

culminar en

2013

Sebastián Dómini Doctoral UTN-

FRBB M.T. Piovan, S.P. Machado En curso

Cesar M. Saravia Doctoral UNS V.H. Cortínez, S.P. Machado

Aprobado

en Marzo

de 2013

Florencia Reguera Doctoral UNS V.H. Cortínez , M.T. Piovan

Aprobado

en Abril de

2013

Patricia Dominguez Doctoral UNS V.H. Cortínez

En curso a

culminar en

2013

Cecilia I. Stoklas Doctoral UTN-

FRBB V.H. Cortínez, M.T. Piovan En curso

Martorana Julia Maestría UNS V.H. Cortínez

En curso a

culminar en

2013

UNS: Universidad Nacional del Sur.

2.1.4.2. Becarios Graduados

Nombre y Apellido Institución Tipo de Beca Situación de Beca

Cesar M. Saravia CONICET Beca de Posgrado

Tipo II 01/04/08 – 1/04/2013

Florencia Reguera CONICET Beca de Posgrado

Tipo II 01/04/08 – 01/05/2013

Franco Dotti (*) CONICET Beca de Posgrado

Tipo II 01/04/07 – 01/04/2012

Mariano Tonini CONICET Beca de Posgrado 01/04/2005 – continúa

Martin Sequeira CONICET Beca de Posgrado

Tipo II En curso

Franco, Dotti CONICET Beca Posdoctoral En curso

Sebastián, Domini UTN Beca de Posgrado 01/11/2007 – Agosto de

2012

Cecilia I. Stoklas UTN Beca de Posgrado 01/03/2009 – continúa

Antón, Marcelo UTN - GESE BINID Renovación – 01/04/2012

al 31/12/2012

Martorana, Julia UTN Beca Posgrado

UTN En curso

Gatti, Claudio UTN - GEMA BINID Renovación - 01/04/2012

al 31/12/2012

(*) En la actualidad, Becario Posdoctoral CONICET.

2.1.4.3. Becarios Alumnos

Nombre y Apellido Tipo de Beca Situación

Stacul, Edgardo Javier Becas de Investigación y

Desarrollo para Alumnos

2012 (GESE)

01/04/2012 al 31/12/2012

Montaña, Federico B Becas de Investigación y


2012 (GESE)

01/04/2012 al 31/12/2012

Renda, Franco B Becas de Investigación y


2012 (GESE)

01/04/2012 al 31/12/2012

Provic, Damián B Becas de Investigación y


2012 (GEMA)

01/04/2012 al 31/12/2012

Asad, Leonardo Beca Consejo

Interuniversitario Nacional

CIN (GASM)

Ejercicio 2012

Dello Russo, Hernán Beca Consejo


CIN (GASM)

Ejercicio 2012

Llorente, Damián Beca Consejo


CIN (GASM)

Ejercicio 2012

Ramírez, José Beca Consejo


CIN (GASM)

Ejercicio 2012

2.1.4.4. Pasantes

Nombre y Apellido Tipo de Pasantía Situación

------------------------ ---------------------- -------------------

3.- EQUIPAMIENTO E INFRAESTRUCTURA

3.1. Además del equipamiento informado en la Memoria Correspondiente al ejercicio 2011

se detalla a continuación la adquisición de los siguientes equipamientos:

Equipo Estado Grupo

2 estaciones de monitoreo marca SVANTEK modelo

SV212 que incluye:

- analizador de ruido y vibraciones modelo SVAN958.

- microfono para medir a la interperie modelo SV208.

- mastil telescopico.

- programa de instalacion a pc.

-sistema sensor de vibraciones (acelerômetro) modelo

SV207.

Muy Buen

Estado

GASM

3.2. Locales y/o aulas

El CIMTA-UTN, posee un Laboratorio con una superficie cubierta total de 229 m². Se

halla distribuida en un área laboratorio-taller, un área de investigación-computacional y

un área de oficina administrativa.

3.3. Laboratorios y/o talleres

Indicado en el punto 3.2

3.4. Servicios generales (sistemas de documentación, biblioteca, etc.)

El centro posee una biblioteca técnica especializada en temas de acústica, mecánica

computacional y métodos numéricos. No existe un plan de préstamos, aunque se permite el

acceso a aquellos que deseen consultar las fuentes de información. La fuente fundamental

de información científica actualizada es la biblioteca electrónica del MINCyT. Además

posee una biblioteca especializada con unos 350 libros electrónicos provenientes de las

Editoriales: Mc Graw - Hill, Elsevier, Springer, Sage publishers. Tales libros han sido

obtenidos merced a la liberación en las campañas publicitarias en los portales electrónicos

de las referidas editoriales.

3.5. Indicar cambios significativos durante el periodo en equipamiento, obras civiles y

terrenos

No se han efectuado cambios significativos, solo hemos contado con la adquisición de los

equipamientos enunciados en el punto 3.1.

4.- DOCUMENTACIÓN Y BIBLIOTECA

4.1. Consignar material bibliográfico mas relevante del Centro

Como han sido especificados en detalle en la Memoria correspondiente al año 2011

nuestro Centro posee una biblioteca común con alrededor de 120 volúmenes específicos de

dinámica de estructuras, mecánica de materiales, ruido y acústica, matemática aplicada y

métodos numéricos, Además de disponer de un juego actualizado hasta el presente de la

revista American Acoustic Society.

Paralelamente disponemos de un acceso a la Biblioteca y la Hemeroteca de la Universidad

Nacional del Sur, mediante el convenio marco suscripto entre la Facultad Regional Bahía

Blanca y la Universidad Nacional del Sur. A su vez el centro posee acceso mediante

conexión por internet a la Biblioteca Virtual del Ministerio de Ciencia y Tecnología de la

Nación con más de 200 títulos disponibles en revistas de utilidad a los proyectos y

temáticas del centro.

4.1.2. Adquisición de libros en el período

No se registraron adquisición de libros.

4.1.3. Adquisición de revistas en el período

No se registraron adquisiciones de revistas.

4.1.4. Donación de libros en el Período

No se registraron donaciones de libros.

4.1.5. Donación de Revistas en el período

No se registraron donaciones de revistas.

4.1.6. Traducciones efectuadas e incorporadas en el período

No se incorporaron traducciones

4.1.7. Servicio de intercambio en el período

No se han efectuado intercambios en el período

II – ACTIVIDADES TÉCNICAS Y CIENTÍFICAS

5. Proyectos en curso

5.1.1. Nombre de Proyecto N° 1:

Proyecto PID-UTN 25/B026: “Mecánica de vigas de Paredes Delgadas: Diseño

Óptimo e Identificación de Fallas Estructurales”

Período de vigencia: 01/01/2011 – 31/12/2013

5.1.2. Director

Dr. Ing. Victor Hugo Cortínez

5.1.3. Nómina de Investigadores

Nombre y Apellido Categoría

Académica

Dedic CEI Dedic.[Hs/sem]

Cortinez, Victor Hugo Profesor Titular Exclusiva I 10

Piovan, Marcelo Tulio Profesor Titular Exclusiva III 20

Machado, Sebastián Pablo Profesor Adjunto Exclusiva III 20

Filipich, Carlos Pedro Profesor Titular Exclusiva I 20

Saravia, César Martin Profesor Adjunto Simple V 40

Reguera, Florencia 40

Dotti, Franco Ezequiel Ayudante Simple V 40

Vera, Carlos Profesor Adjunto Exclusiva V 10

5.1.4. Objetivos y descripción

El presente proyecto se dirige al estudio de la mecánica de estructuras esbeltas tanto desde

el punto de vista lineal como no lineal concebidas en particular como vigas de paredes

delgadas construidas tanto con clásicos materiales metálicos como así mismo con nuevos

materiales (compuestos laminados y/o funcionales).

La base teórica para tales estudios corresponde a modelos teóricos y computacionales que

este grupo ha desarrollado en previos proyectos de investigación.

Sin embargo, en el presente proyecto se investigan especialmente nuevos aspectos

inherentes a la mecánica de tales estructuras. Entre ellos pueden citarse los siguientes

tópicos:

- Consideración de efectos de distorsión seccional en la dinámica de vigas de

paredes delgadas

- Caracterización de fenómenos no lineales mediante métodos generales de

elementos finitos como así también utilizando modelos reducidos.

- Estudio sobre efectos de incertezas en el conocimiento de diferentes parámetros del

problema (dimensiones geométricas, constantes de material, magnitudes de cargas

externas) sobre la dinámica de estructuras esbeltas

- Consideración de efectos de rotación combinados con aspectos geométricos no

lineales (con miras al estudio de álabes de turbomaquinarias)

- Análisis de interacción fluido-estructura (con miras al estudio de álabes de

turbomaquinarias)

Asimismo tales estudios se orientarán al desarrollo de algoritmos para el diseño óptimo de

estas estructuras en diferentes contextos de aplicación práctica. Esencialmente el diseño

estructural óptimo consiste en obtener una solución que verifique todas las restricciones

impuestas y que a la vez sea el mejor de acuerdo a criterios previamente establecidos.

Dicho tópico se basa en una combinación de las teorías de Mecánica Estructural y

Optimización matemática desde un enfoque computacional.

Los algoritmos a desarrollar en tal sentido combinarán los modelos teóricos bajo análisis

con técnicas de optimización globales, en particular con el método de recocido simulado.

Algunos avances de tales ideas han sido alcanzados en un proyecto previo del grupo. Tal

problema de diseño óptimo en definitiva es uno en el cual se define (de acuerdo a algún

criterio) la respuesta estructural deseada mientras que las características estructurales

(geométricas, tipo de material, condiciones de borde, etc.) corresponden a los parámetros

a determinar. Este tipo de problemas utilizan en forma inversa las ecuaciones gobernantes

de la mecánica estructural. En consecuencia se conocen con la denominación de

problemas inversos.

Se tratarán también dos problemas inversos adicionales de enorme interés tecnológico. El

primero de ellos corresponde a la detección de daño mediante la medición de la respuesta

estructural. El interés de tal problema aparece como consecuencia de la necesidad de

detección temprana de daños en estructuras bajo condiciones de operación. Como la

inspección estructural detallada (mediante inspección visual , ultrasonido, etc.) es muchas

veces inviable, por las propias condiciones de operación o por inaccesibilidad a partes de

la estructura, resulta de gran interés identificar posibles fallas a partir de la medición de

la respuesta estructural. En particular, en el presente proyecto se investigarán técnicas de

identificación basadas en medición de la respuesta dinámica. La idea es utilizar un modelo

estructural que incorpore la presencia de daños, cuyas características (localización,

magnitud) serán identificadas cuando los resultados computacionales sean coincidentes (al

menos aproximadamente) con los medidos.

Un problema cercanamente relacionado es la identificación de características

estructurales de construcciones pre-existentes. Es decir, cuando se necesita reformar, debe

conocerse el estado base (características de rigidez, amortiguamiento y masa) a los efectos

de poder estimar la respuesta futura una vez realizado el prediseño.

Finalmente, se estudiarán dos aplicaciones especiales de los tópicos anteriores. Se trata de

los siguientes problemas:

- la inspección de la salud estructural de barras (ensambles) de combustible nuclear

- el diseño óptimo de un aerogenerador de eje horizontal

El primer problema está especialmente dirigido a contribuir al análisis de vibraciones de

barras de combustible nuclear correspondientes a la central ATUCHA 2. Tal investigación

se desarrollará conjuntamente con el Grupo de Vibraciones de la Facultad Regional Delta

dirigido por el Dr. Vicente Lescano.

El segundo constituye la principal motivación del presente proyecto. Tal aplicación integra

todos los tópicos considerados a los que se suman importantes aspectos específicos tales

como la dinámica aeroelástica de estructuras esbeltas.

5.1.5. Metas alcanzadas o estado de avance

Se han efectuado los siguientes aportes:

Desarrollo de modelos para la identificación ded daño por fatiga en vigas de pared

delgada de eje recto o curvo (éstos se han basado en una combinación del método

de elementos finitos con la técnica de evolución diferencial).

- Las estructuras pueden ser metálicas o compuestas.

- Las técnicas desarrolladas se basan tanto en la medición de frecuencias

naturales como así también de historias temporales de desplazamiento,

velocidad o aceleración en diferentes puntos.

- La metodología permite identificar las localizaciones y magnitudes de varias

fisuras simultáneas.

Desarrollo de modelos para el diseño óptimo de vigas de pared delgada

construidas con material compuesto (modelos basados en una combinación del

método de elementos finitos con la técnica de “reconocido simulado”)

- Se ha considerado el problema de diseño óptimo considerando incertidumbre de

las cargas actuantes.

- Se ha tenido en cuenta modos de pandeo distorsionales.

- Se han practicado soluciones analíticas simplificadas para algunas situaciones

de interés práctico.

Dicho Proyecto de Investigación, además comprende el desarrollo del PIP CONICET

“Dinámica No Lineal de Aerogeneradores de Eje Horizontal: Optimización de Diseño”-

Ver Punto 5.3.1.

5.1.6. Horas promedio semanales dedicadas por el grupo al proyecto

El promedio dedicación a la investigación es de aproximadamente 210 hrs. por semana

considerando la totalidad de los integrantes del grupo.

5.2.1. Nombre del Proyecto N° 2:

Proyecto PID-UTN 25/B027: “Modelos matemáticos en Ingeniería Ambiental:

Problemas Directos e Inversos”

Período de vigencia: 01/01/2011 – 31/12/2013

5.1.2. Director

Dr. Ing. Víctor Hugo Cortínez

5.2.3. Nómina de Investigadores


Cortinez, Victor Hugo Profesor Titular Exclusiva I 20

Vidal, Marta Cecilia Profesor Adjunta Exclusiva IV 20

Azzurro, Adrián Pedro Profesor Adjunto Exclusiva IV 20

Sequeira, Martín Eduardo Ayudante Simple V 40

Domínguez, Patricia Neri Asistente (UNS) Simple 20

Stoklas, Cecilia Inés Ayudante Simple V 40

Martorana, Julia Ayudante Simple 20


La actividad antropogénica ha agudizado el problema de contaminación del medio

ambiente de manera alarmante. En las grandes ciudades el deterioro ambiental ha llegado

a niveles tan altos que ha puesto de manifiesto la necesidad de formular urgentes medidas

de control.

Un método racional de abordar el problema de contaminación es hacerlo desde un punto

de vista preventivo, buscando evitar situaciones críticas que deban ser subsanadas. En tal

sentido todo sistema antrópico, que pueda generar contaminación, debe ser sometido a una

evaluación de impacto ambiental previa, a los efectos de decidir si las condiciones de

funcionamiento son adecuadas o deben ser modificadas.

Un estudio de impacto ambiental, esencialmente, consiste en una comparación entre el

estado previo de un medio ambiental específico con el que surgirá una vez materializada

cierta modificación (emplazamiento industrial, construcción de una represa, etc.). Por lo

tanto, tal estudio depende fundamentalmente de un modelo de predicción de las

condiciones ambientales futuras. Si bien primitivamente, dicha predicción se basaba en

experiencia surgida de casos similares y empirismo, el desarrollo de las técnicas

computacionales ha permitido que los modelos matemáticos se conviertan en una

herramienta cualitativa y cuantitativamente eficiente para tal estudio.

Problemas de Identificación:

Los diferentes modelos matemáticos de la ingeniería ambiental poseen parámetros que

deben conocerse antes de resolver las ecuaciones. Tales parámetros tienen que ver con

características inherentes de los sistemas bajo estudio (por ejemplo en un problema de

transporte de contaminantes en sistemas hídricos, es necesario conocer la batimetría del

río o estuario, los coeficientes de dispersión, los coeficientes de rugosidad, etc. ).

A diferencia de lo que ocurre en sistemas tecnológicos, tales parámetros no son en general

conocidos con la suficiente precisión. En consecuencia, deben ser identificados mediante

mediciones experimentales para cada situación en particular. Los valores adecuados para

dichos parámetros, entonces, corresponderán a aquellos que permitan obtener la respuesta

computacional que más se acerque a los valores medidos. Este proceso de identificación de

parámetros constituye un problema inverso. Es decir la solución de las ecuaciones es

parcialmente conocida por medio de mediciones directas, mientras que los coeficientes de

las ecuaciones (dependientes de los parámetros del sistema) es lo que se quiere

determinar.

Diseño Sustentable Óptimo:

Las mejoras en la capacidad predictiva de los modelos conjuntamente con la

concientización sobre la problemática ambiental está promoviendo el surgimiento de un

nuevo paradigma, desde el punto de vista de diseño de diferentes sistemas antropogénicos,

denominado diseño sustentable, en los cuales el objetivo del cuidado ambiental es tenido

en cuenta conjuntamente con los clásicos objetivos económicos y/o funcionales diversos.

Asimismo tal enfoque puede combinarse con conceptos de diseño óptimo. Es decir no sólo

se busca una solución de diseño aceptable sino la mejor posible en base a criterios pre-

establecidos. Este procedimiento involucra la integración de aspectos de modelación

matemática, simulación computacional y teoría de optimización y control óptimo. Tal

metodología constituye la manera más racional de responder a las cuestiones de diseño

que se han planteado, proveyendo un adecuado marco para la comprensión del costo y

beneficio resultante de la decisión técnica a adoptar.

Objetivos Generales:

Este proyecto se concentra en el desarrollo de modelos matemáticos de ingeniería

ambiental de utilidad para estudios de impacto (problemas directos), problemas de

identificación y de diseño sustentable óptimo (problemas inversos). Se consideran desde un

punto de vista unificado diversas aplicaciones relacionadas con la contaminación

ambiental en ambientes urbanos, industriales y naturales:

A- Contaminación acústica urbana e industrial

B- Dispersión de contaminantes atmosféricos

C- Diseño de Redes de Transporte Urbano considerando Aspectos Ambientales

D- Problemas Ambientales relacionados con Cuerpos de Agua


Se han cumplido los objetivos propuestos de acuerdo a lo planeado. Se mencionan los

principales aportes que han sido publicados:

1. Contaminación Acústica en Ambientes Urbanos e Industriales.

1.1. Ruido Urbano:

Se ha realizado la caracterización objetiva de ruido urbano diferentes zonas de la ciudad

de Bahía Blanca, a partir de modelos computacionales adecuadamente calibrados.

Para la zona céntrica de la ciudad se ha preparado un modelo usando la plataforma

SOUNDPLAN considerando principalmente al tráfico como principal fuente de ruido. Se

han realizado simultáneamente actividades de medición, lo que permitió lograr la

actualización del mapa acústico para diferentes horas del día. El sistema está operativo

para asistencia en tareas de planeamiento urbano.

Para la zona industrial de la ciudad se ha realizado un modelo similar. Aunque con

especial énfasis en la determinación de las fuentes sonoras provenientes de los

establecimientos industriales. Se elaboró especialmente una técnica de monitoreo a los

efectos de determinar con un número mínimo de mediciones, la emisión de las diferentes

industrias de la zona de Ingeniero White. La principal aplicación es el control de emisiones

acústicas a la zona residencial aledaña al polo industrial.

Los desarrollos expuestos se han realizado conjuntamente con la Municipalidad de Bahía

Blanca y han sido transferidos a sus oficinas técnicas (Subsecretaría de Saneamiento y

Comité Técnico Ejecutivo).

En esta línea es importante señalar que se está efectuando actividades de consultoría con

respecto a la emisión de ruido y vibraciones para un importante proyecto que se está

realizando en el puerto d Ing. White para la empresa minera VALE.

1.2. Ruido Industrial:

Se ha continuado con el desarrollo de modelos adecuados para el diseño acústico óptimo

de recintos industriales. Se han obtenido resultados muy buenos a tal efecto mediante una

metodología que combina una teoría de difusión acústica (abordado mediante elementos

finitos) con una técnica de optimización estocástica. Se ha desarrollado un programa

computacional adecuado.

Por otra parte , considerando que en muchas ocasiones se debe realizar un rediseño de

situaciones acústicas industriales pre-existentes en las cuales varias magnitudes son

desconocidas y deben ser estimadas, se generalizaron las técnicas aludidas a la

identificación de potencias de fuentes sonoras y de absorción de materiales.

Finalmente con el propósito de acelerar los procesos de cálculo se desarrollaron por un

lado simplificaciones adecuadas de los modelos acústicos como así también combinaciones

con enfoques de redes neuronales artificiales.

1.3. Diseño acústico óptimo de salas de concierto:

Los conceptos investigados para recintos industriales se han extendido a otro tipo de

problemas acústicos, en especial al diseño de auditorios musicales.

2.1. Diseño Óptimo de Redes de Transporte Urbano.

Se ha formulado un enfoque de diseño óptimo de redes de transporte urbano considerando

aspectos ambientales (contaminación acústica y atmosférica generada por tráfico

automotor). Tal modelo se basó en la utilización de la clásica formulación de Beckman de

asignación de tráfico para determinar los flujos horarios de los vehículos en la red.

Considerando que tal enfoque conduce a un problema de optimización en dos niveles de

alto costo computacional, se desarrolló una formulación continua que se expresa como un

sistema de ecuaciones diferenciales de difusión no lineales que se resuelve adecuadamente

mediante el método de los elementos finitos. De esta manera un problema de diseño de

redes de tráfico puede ser expresado como uno en un nivel. El tiempo de cálculo de tal

enfoque es mucho menor que el empleado por la metodología clásica. Tal enfoque se ha

extendido para considerar autopistas. También se lo ha utilizado para estudios de impacto

ambiental mediante su acoplamiento con modelos acústicos y de dispersión atmosférica.

2.2. Modelos de dispersión Atmosférica.

Tal problema fue investigado en relación a la contaminación generada por flujo vehicular

y fue analizado en las publicaciones aludidas.

2.3. Problemas Ambientales en Ambientes Naturales.

Adicionalmente a los objetivos propuestos se han obtenido algunos resultados adicionales

que forman la base de la extensión del proyecto para el próximo período. Tales problemas

corresponden a ambientes naturales y en general tienen que ver con cursos de agua.

En particular se han desarrollado enfoques matemáticos destinados al control de

compuertas de canales de riego a los efectos de minimizar el desperdicio de agua.

Simultáneamente se han desarrollado técnicas para la calibración de los modelos

hidrodinámicos utilizados.

Por otra parte se ha desarrollado un enfoque de diseño óptimo para la localización de

tuberías de descarga y capacidades de plantas de tratamiento de aguas residuales que

descargan en cursos de agua. El objetivo del diseño fue minimizar el costo económico

procurando respetar restricciones ambientales.


El promedio dedicación a la investigación es de aproximadamente 210 hrs. por semana



PIP-CONICET 11220090100281: “Dinámica no lineal de aerogeneradores

de eje horizontal: optimización del diseño”.

Período de vigencia: 2010-2012

5.3.2. Director

Dr. Ing. Víctor Hugo Cortínez

5.3.4. Personal interviniente

Nombre y Apellido Rol %

Dedic

Lugar de Trabajo Categoría

CONICET

Cortínez, Victor Hugo Titular 100 UTN – FRBB - GASM Inv. Independiente

Piovan, Marcelo Tulio Investigador 100 UTN – FRBB - GASM Inv. Adjunto

Machado, Sebastián Investigador 50 UTN – FRBB - GASM Inv. Adjunto

Reguera, Florencia Becario 1 UTN – FRBB - GASM Postgrado Tipo II

Dotti, Franco Ezequiel Becario 1

UTN – FRBB - GASM Postdoctorado

Tipo II

Saravia, César Martín Becario 1 UTN – FRBB - GASM Postgrado Tipo II


1.- Objetivos Generales:

Se prevé contribuir al desarrollo de un modelo teórico y computacional unificado que

considere los aspectos dinámicos de un aerogenerador de eje horizontal (sistema

estructural torre-nacelle-álabes). Se considerarán especialmente los aspectos de

interacción aeroelástica no lineal. Dicho modelo será utilizado como base para un

procedimiento de diseño óptimo multi-disciplinar que considere aspectos estructurales, de

control, y aerodinámicos relacionados con la generación de potencia.

2- Objetivos Particulares:

Las necesidades de la industria de generación eólica han impulsado el desarrollo de

métodos de diseño automáticos basados en optimización de objetivos. Consecuentemente,

han sido desarrolladas diversas metodologías buscando optimizar aspectos parciales

(maximización de la eficiencia aerodinámica, minimización del peso, minimización de

niveles de vibración, etc.) orientados a subsistemas específicos (torre, álabes, sistema de

control-eje de transmisión, etc.). Sin embargo tales enfoques resultan incompletos e

inconsistentes por los siguientes motivos: a) la optimización de subsistemas parciales de

acuerdo a diferentes criterios no necesariamente conduce a la optimización del sistema

completo y b) Los objetivos parciales son en muchas ocasiones antagónicos. Por ejemplo,

la búsqueda de la mayor eficiencia aerodinámica puede conducir a diseños geométricos de

los álabes diferentes a los que podrían ser concebidos desde el punto de vista de la

minimización del nivel de vibraciones. En consecuencia habría que decidir cual criterio

considerar.

Para subsanar estos inconvenientes se hace necesario formular un método de diseño que

tenga en cuenta al aerogenerador de la forma más completa posible. Por otra parte, el

problema de optimización debiera ser formulado como uno de propósitos múltiples o

buscar un objetivo gobernante para el diseño. Aquí se seguirá este último enfoque

considerando un objetivo común que será dado por el cociente entre el costo completo y la

producción anual de energía (siguiendo fundamentalmente el trabajo de P. Fulgsang y

H.A. Madsen (J. Wind Engineering and Industrial Aerodynamics 80, 191-206, 1999).

Un segundo problema relacionado con el anterior radica en la simplicidad de algunos de

los modelos que han sido considerados en el contexto de diseño óptimo.

En efecto los modelos matemáticos utilizados deben balancear la precisión en su

capacidad de predicción con una velocidad de cálculo aceptable (tiempo requerido de

CPU). Esto así ya que a los efectos de llevar a cabo un proceso de diseño óptimo, los

cálculos con dichos modelos deben ser efectuados una gran cantidad de veces para evaluar

la función objetivo. Por tal motivo los modelos sumamente refinados aunque demandantes

en tiempo de CPU quedan fuera de consideración (excepto en las evaluaciones finales del

proyecto).

Entonces, si bien los modelos que se han utilizado en optimización son razonables desde

este punto de vista, podrían ser inconvenientes con relación al diseño de los modernos

aerogeneradores de grandes dimensiones (como resulta la tendencia del mercado). Esto es

así porque la mayor flexibilidad de sus componentes (álabes y torre) los hace más

susceptibles a inestabilidades aeroelásticas y vibraciones que no pueden ser predichas con

modelos excesivamente simples. Un modelo adecuado en tal sentido ha sido propuesto por

Larsen JW y Nielsen SRK.( International Journal of Non-Linear Mechanics 41 (2006) 629-

643). Con este tipo de modelos es, en principio, posible comprender la dinámica que puede

presentarse en los aerogeneradores modernos, y entonces podría ser empleado en el

contexto del diseño óptimo (ya que se trata en definitiva de un modelo, aunque refinado,

unidimensional). Lamentablemente esta teoría está desarrollada para materiales isótropos

(metálicos) y entonces no contempla la mecánica de los materiales compuestos que se

utilizan en los diseños modernos. Esto puede ser subsanado combinando las ideas de

Larsen y Nielsen con los modelos desarrollados por Cortínez, Piovan y Machado ( Journal

of Sound and Vibration 258(4) (2002a) 701–23. ; Thin-Walled Structures 43 (2005) 1615-

1645 ; Thin-Walled Structures 45 (2007) 37–62).

En consecuencia, la estrategia a seguir en el presente proyecto consiste en utilizar los

enfoques de las referencias aludidas para tomarlas como base para el desarrollo de un

modelo teórico suficientemente robusto como para analizar la dinámica aeroelástica no

lineal que puede acontecer en los modernos aerogeneradores. El modelo desarrollado de

esta manera será usado en el marco de un procedimiento óptimo global (contemplando

costos y beneficios, desde el punto de vista enegético, estructural, aerodinámico, acústico y

desde el punto de vista del sistema de control).

Tal modelo será utilizado también para el estudio de tópicos estrechamente relacionados

tales como el diseño de sistemas antivibratorios y la detección de fallas estructurales

mediante el análisis de vibraciones. Los conceptos mencionados pueden ser resumidos en

los siguientes objetivos específicos:

1.- Desarrollo de una teoría matemática de un aerogenerador de eje horizontal como un

sistema dinámico acoplado torre-nacelle-álabes. Modelización de los álabes mediante una

teoría refinada de vigas de pared delgada. Consideración de los siguientes aspectos:

Materiales compuestos, efectos geométricos no lineales, efectos de inercia no lineales,

interacción aeroelástica no estacionaria con no linealidades provocadas por rotaciones

finitas.

2.- Desarrollo de una formulación de elementos finitos para la simulación numérica de

diferentes situaciones.

3.- Desarrollo de un modelo dinámico no lineal reducido basado en modos de vibración

linealizados para el estudio cualitativo de las interacciones dinámicas y aeroelásticas no

lineales: Identificación de los modos resonantes de mayor importancia.

4.- Validación y descripción de los diferentes efectos considerados, mediante estudios

numéricos y comparaciones con casos particulares publicados en la literatura, así como

también con modelos de elementos finitos computacionalmente extensivos implementados

en el programa ABAQUS.

5.- Desarrollo de un algoritmo de optimización multidisciplinar, contemplando costos

relacionados con aspectos energéticos, estructurales, aerodinámicos, acústicos para el

diseño del sistema integrado: estructura-sistema de generación-dispositivos de control..

Implementación de métodos de búsqueda evolutivos (Algoritmos genéticos, Simulated

Annealing o técnicas híbridas).

6.- Discusión de las principales ventajas de la metodología integrada presentada.

Posibilidades futuras.

7.- Estudio de las posibilidades del uso de materiales inteligentes para controlar las

inestabilidades de los álabes

8.- Desarrollo de un modelo computacional para la detección de daño estructural mediante

la medición de vibraciones.

Alcance de la investigación: El enfoque del presente proyecto es fundamentalmente teórico

y computacional. Por otra parte el objeto de estudio es un aerogenerador aislado. La

optimización de parques eólicos no es considerada ni tampoco las interacciones con la red

de distribución eléctrica.


Se han efectuado los siguientes aportes:

1. Desarrollo de modelos de álabes de material compuesto considerando aspectos

geométricos no lineales

2. Se han desarrollado diferentes formulaciones de elementos finitos para abordar

tales problemas. En tales formulaciones las deformaciones han sido parametrizadas en

términos de los versores directores y sus derivadas. Se ha demostrado la excelente precisión

de tal enfoque.

3. Se ha extendido la formulación para el análisis dinámico de multicuerpos

flexibles.


PID UTN 25/B023: “Análisis, modelación y desarrollo de sistemas mecánicos

aplicables a plataformas terrestres móviles para

manipulación de explosivos”.

Periodo de Vigencia: 01/01/2010-31/12/2013

5.4.2. Director

Dr. Ing. Marcelo Tulio Piovan

5.4.3. Co – Director

Dr. Ing. Liberto Ercoli

5.4.4. Nomina de Investigadores


Dr. Ing. Piovan, Marcelo Tulio Profesor Adjunto DE III 10

Ercoli, Liberto Profesor Titular DS I 6

Orsi, Jorge Virginio Profesor Titular DE V 15

Mainetti, Carlos Profesor Adjunto DE 15

Romero, Andrés Esteban A.T.P DSE V 10

Domini, Sebastián A.T.P DS 6

Giron, Pablo Guillermo Profesor Adjunto DS IV 6

Llorente, Omar Profesor Adjunto DS 6

Azurmendi, Virginia Profesor Titular DE 15


El primer objetivo central de este proyecto reside en el desarrollo e implementación de

herramientas teóricas y computacionales de elementos de transmisión mecánica y de

elementos estructurales rotantes para su uso plataformas móviles terrestres para

manipulación de explosivos. A su vez, la construcción de algunos prototipos de

plataformas móviles es el segundo objetivo central.

Los objetivos secundarios a cumplimentar son:

• Desarrollo de teorías avanzadas de vigas rotantes y fijas con acoplamiento elástico

no lineal y propiedades de amortiguamiento especial, construidas con diferentes tipos de

materiales.

• Análisis de la mecánica general (estática, dinámica, inestabilidad) de las teorías

tipo viga desarrolladas.

• Planteo de estrategias de control estructural en los modelos desarrollados.

Elaboración de esquemas de reducción de parámetros (por ejemplo, Karhunen-Loeve,

componentes principales, entre otros) para la representación dinámica simplificada en

casos de fuerte no-linealidad.

• Estudio cinemática y dinámico de elementos de transmisión desarrollados ad-hoc.

• Evaluación de prototipos de plataformas móviles con los elementos desarrollados

para contrastar modelación computacional y estimar parámetros de los modelos teóricos.

• Análisis del comportamiento dinámico, conjunto de elementos estructurales y

elementos de transmisión mecánica.


Se han desarrollado algunos modelos estructurales con materiales funcionales bajo un

contexto linealizado. Los resultados de estas investigaciones han sido presentados en

congresos nacionales de la especialidad. A su vez se ha desarrollado un sistema de acople-

embrague con rueda libre bidireccional. Un estudio del con junto mecánico junto con una

caracterización de un modelo analítico han sido presentadas en un congreso nacional de

Ingeniería Mecánica. Además se ha diseñado una interface de control en LabView para el

Control de robot móvil a oruga como también la electrónica para el control de los

motores mediante una placa con un microprocesador DsPIC.


El promedio dedicación a la investigación es de aproximadamente 60 horas por semana



Proyecto PID-UTN 25/B030: “Diseño de aerogenerador de pequeña potencia con

mínimo ruido y máximo rendimiento para uso

en zona Urbana y Rural”.

Período de Vigencia: 01/01/2012 - 31/12/2014

5.5.2. Director

Dr. Ing. Horacio di Pratula

5.5.3. Co- Director

Mg. Ing. Eduardo Guillermo

5.5.4. Nomina de Investigadores


Di Prátula, Horacio Raúl Profesor Titular Exclusiva III 10

Guillermo, Eduardo Profesor Adjunto Exclusiva IV 10

Rossi, Andrea Paula Profesor Adjunto Exclusiva IV 10

Russin, Alberto Profesor Titular Simple V 10

Bocero, Rodolfo JTP Exclusiva V 10

Rinaldi, Gustavo Profesor Adjunto Simple V 10

Petris, Diego Profesor Adjunto Simple 10

Mieres, Franco Ayudante Docente 10

Stacul, Edgardo Javier Becario 10

Anton, Marcelo Alejandro Becario 10

Rodriguez, Christian Rául 10

Arriegada, Betina 10

Piorno Chicote, Martín 10


1.- Diseño, construcción y puesta en marcha de un aerogenerador para sectores rurales

con máximo rendimiento y de mayor duración.

2.- Diseño, construcción y puesta en marcha de un aerogenerador para sectores urbanos

con mínimo ruido, buen rendimiento y mayor duración.

El desarrollo que se realizará para cumplimentar el primer objetivo propuesto buscará

optimizar el diseño de un equipo de eje horizontal sin incrementar la inversión inicial para

el comprador.

Se buscará optimizar la velocidad de funcionamiento para mejorar la relación

prestación/duración del equipo.

Se utilizará el material adecuado para la fabricación en serie en los álabes.

El generador será de imanes permanentes pero se buscará innovar en su diseño. La

ventaja de los imanes permanentes consiste en trabajar en un amplio rango de velocidades

de giro.

Se buscará optimizar la operación y mantenimiento mediante el análisis del tipo de

acoplamiento turbina-generador.

El costo del sistema de almacenamiento a través de baterías será analizado considerando

costo-rendimiento-duración y capacidad de almacenamiento.

El desarrollo que se realizará para cumplimentar el segundo objetivo propuesto esta

orientado al mejoramiento del diseño de palas y del generador que proporciona la energía

eléctrica. Se buscará optimizar el diseño sin incrementar la inversión inicial para el

comprador.

Si bien el rendimiento eólico en el caso de las máquinas de eje vertical (Savonius, Darrius,

etc.) ha sido determinada mediante la ecuación de Best, se analizará la posibilidad

mecánica de mejorar el rendimiento a través de una menor pérdida en rozamiento del

mecanismo de rotación. En el caso de un menor ruido se optimizará las palas utilizadas

con ese objetivo.


El promedio dedicación a la investigación es de aproximadamente 65 hs. por semana


6. CONGRESOS Y REUNIONES CIENTIFICAS

6.1. Organizados por el Centro/Grupo UTN

El Centro no ha llevado a cabo la organización de ningún Congreso en lo que transcurrió

del ejercicio 2012.

6.2. Participación en el país

GEMA: Los investigadores del presente grupo han realizado las siguientes participaciones

a Congreso:

C. Gatti, M.T. Piovan, Dynamic Analysis of Models for Suspension System of

Ground Vehicles with Uncertain Parameters. MECOM 2012. Salta (Argentina).

Nov.2012. Publicado en Mecánica Computacional Vol 31, 2745-2755. ISSN 1666-

6070. Expositor: M.T. Piovan.

M.T. Piovan, J.M. Ramirez, R. Sampaio. Stochastic Dynamics of Slender Structures

of Composite Materials. MECOM 2012. Salta (Argentina). Nov.2012. Publicado en

Mecánica Computacional Vol 31, 2783-2800. ISSN1666-6070. Expositor: M.T.

Piovan.

A.E. Romero, M.T. Piovan. Alternativa mecánica para un problema de bloqueo en

robot para desactivación de explosivos. Actas de III CAIM. Universidad

Tecnológica Nacional FRBA, Nov. 2012 (en CD): Expositor: A.E. Romero.

M. Pucci, M.T. Piovan. Simulación computacional de la respuesta de un sistema de

orugas poliméricas para una plataforma robótica multitarea. Actas de III CAIM.

Universidad Tecnológica Nacional FRBA, Nov. 2012 (en CD). Expositor: C.D.

Pucci.

C.D. Gatti, M.T. Piovan, L. Ercoli. Análisis dinámico de sistemas de suspensions de

plataformas vehiculares con parámetros mecánicos inciertos. Actas de III CAIM.

Universidad Tecnológica Nacional FRBA, Nov. 2012 (en CD). Expositor: M.T.

Piovan.

C.A. Mainetti, J.V. Orsi. Automación industrial en ingeniería mecánica: problemas

y estrategias para su solución. Actas de III CAIM. Universidad Tecnológica

Nacional FRBA, Nov. 2012 (en CD). Expositor: C.A. Mainetti.

C.A. Mainetti, J.V. Orsi. Career accreditation and new curricula in electrical

engineering: problems arisen and the strategy employed to solve them. World

Engineering Education Forum, Buenos Aires, Oct 2012. Expositor: J.V. Orsi.

GESE: Los investigadores del presente grupo han realizado las siguientes participaciones

a Congreso:

R.D. Bufanio, H.R. di Prátula, E. GuillermoA. Rossi y R. Bocer. Análisis Eléctrico

de la Conexión de un Parque Eólico a Red de Potencia con un Enfoque Orientado a

la Calidad.– II Congreso Latinoamericano de Distribución Eléctrica -24 al 26/09/2012 –

Rosario Pcia de Santa Fé – expuesto en sala “B” el día 25/09/2012.

H.R. di Prátula. Instrumentos necesarios para el desarrollo de proyectos eólicos – 1º

Jornadas Nacionales de Ambiente – 31/10/2012 – 02/11/2012 -Simposio de energías

renovables 14-16:30 hs Aula I Campus Universitario UNICEN Tandil Provincia de Bs.As.

H.R. di Prátula, A. Vitale, E. Guillermo, A.P. Rossi, R. Bocero, E.J. Stacul, G. Rinaldi.

Aerogenerador de eje horizontal para energías distribuidas con generador cilíndrico de

imanes permanentes y flujo transversal. FRTL UTN –Resumen pág. 62 – ISSN0329-5184 –

vol 16- ASADES 23-27/2012.

GASM: Los investigadores del presente grupo han presentado y participado en forma Oral lo

siguientes trabajo a Congresos:

C.I. Stoklas y V.H. Cortínez (2012). “Estrategias de optimización para la toma de

decisiones en el diseño de plantas de depuración de efluentes urbanos”. Congreso

Internacional sobre Gestión y Tratamiento del Agua, 14, 15 y 16 de Noviembre, Córdoba,

Argentina.

C.I. Stoklas. "Un enfoque de Optimización para el Control de Vertido de Efluentes Urbanos

en Aguas Poco Profundas". Presentación de los avances de tesis en las "Segundas

Jornadas de intercambio y difusión de los resultados de investigaciones de los doctorandos

en ingeniería". Realizadas en la UTN- Facultad Regional Córdoba el 22 y 23 de agosto de

2012.

6.3. Participación en el exterior

GASM: Los investigadores del presente grupo han participado y presentado en forma Oral lo

siguientes trabajo a Congresos:

V.H. Cortínez y P.N. Domínguez. “Estimación de la demanda de viajes mediante un modelo

continuo de tráfico urbano”. XVII Congreso Panamericano de Ingeniería de Tránsito,

Transporte y Logística PANAM 2012, 24 al 27 de Septiembre, Santiago de Chile, 2012.

P.N. Domínguez y V.H. Cortínez. “Un modelo continuo discreto de tráfico urbano para el

estudio de impacto ambiental”. XVII Congreso Panamericano de Ingeniería de Tránsito,


Los investigadores GEMA han participado en las siguientes reuniones:

M.T. Piovan, R. Sampaio, J.M. Ramirez. Nonlinear dynamics of rotating composite thin

walled beams: analysis of modeling uncertainties Uncertainties 2012, Maresias, São

Sebastião, Feb.2012. Publicado em Proceedings of Uncertainties 2012 (en CD). Expositor:

M.T. Piovan.

J.M. Ramirez, M.T. Piovan. Nonlinear dynamics of magneto electro elastic beams with

curved configuration. International Conference on mechanics of nano, micro and

composite structures. Torino, Italia. Jun.2012. (one page abstract on CD): Expositor: M.T.

Piovan.

7. OTRAS ACTIVIDADES

7.1. Distinción recibida, institucional y/o personal

Premio Cátedra Libre DOW al egresado de posgrado destacado por actividades de

Gestión, extensión e investigación sobresaliente del año 2011 al Mg. en Ingeniería

Ambiental Cecilia I. Stoklas D.N.I. 27.952.757 de acuerdo a lo dispuesto por

Resolución del Consejo Directivo de la FRBB-UTN Nº 317/12 de fecha 20-09-2012.

7.2. Visitantes del país y del extranjero

No se han recibido visitas en lo que respecta de personalidades distintivas.

7.3. Otras

Dr. Víctor Hugo Cortínez.

Coordinador Sesión Dinámica Estructural en el Congreso Argentino de Mecánica

Computacional, Salta Argentina.

Comisión Directiva de la Asociación de Mecánica Computacional.

Miembro de Comisión de Posgrado UTN.

Director Carrera Doctorado en Ingeniería UTN FRBB.

Dr. Marcelo Tulio Piovan.

Miembro del Comité Científico Internacional del 1st International Symposium on

Uncertainty Quantification and Stochastic Modeling (Uncertainties 2012), Maresias,

Brasil. Abr.2011-Mar.2012

Miembro de Comité Científico de Editorial de “Thin Walled Structures”. Desde Mar, 2010.

Beca Externa para Jóvenes Investigadores del CONICET. Institución: CONICET. Cargo

obtenido por concurso: Ene.2012–Abr.2012. Actividades: Perfeccionamiento en

modelación estocástica de problemas de mecánica estructural en Pontificía Universidad

Catôlica de Rio de Janeiro.

8. TRABAJOS REALIZADOS Y PUBLICADOS

8.1.1. Trabajos publicados en revistas con referato

Grupo de Análisis de Sistemas Mecánicos (GASM)

C.M. Saravia, S.P. Machado y V.H. Cortínez (2012). “A consistent total Lagrangian finite

element for composite closed section thin walled beams”. Thin-Walled Structures Vol.52,

102-116.

C.M. Saravia y S.P. Machado (2012). “The shear deformation effect on the nonlinear

dynamic of a simple rotor blade”. Mecánica Computacional, Vol XXXI, p. 2469-2484.

V.H. Cortínez y F. E. Dotti (2012). “Efecto no lineal de cerramiento de fisura en vigas de

pared delgada sometidas a vibraciones forzadas”. Mecánica Computacional, VOL. XXXI,

p. 2231 – 2254, 2012.

M.E. Sequeira y V.H. Cortínez (2012). “A simplified two-dimensional acoustic diffusion

model for predicting sound levels in enclosures”. Applied Acoustics 73, 842-848.

M.E. Sequeira y V.H. Cortínez (2012). “Estudio Acústico de la ciudad de Bahía Blanca

mediante un modelo computacional”. Mecánica Computacional, VOL. XXXI, p.4057 –

4080.

M.E. Sequeira y V.H. Cortínez (2013). “Diseño acústico óptimo de recintos contemplando

baja y alta frecuencia”. Mecánica Computacional, VOL. XXXI, p. 3957 – 3968, 2012.

V.H. Cortínez y P.N. Domínguez (2012). “Un modelo de difusión anisótropa para el estudio

del Tráfico Urbano”. Revista Internacional de Métodos Numéricos para Cálculo y Diseño

en Ingeniería Vol.28, Nº4.

P.N. Domínguez y V.H. Cortínez (2012). “Un método continuo - discreto para el diseño

óptimo de sistemas de transporte urbano”. Mecánica Computacional, ISSN 1666-6070

VOL. XXXI, p. 3335 – 3355.

P.N. Domínguez y V.H. Cortínez (2012). “Un método inverso para la estimación de

la demanda de viajes urbanos”. Mecánica Computacional, ISSN 1666-6070 VOL.

XXXI, p. 3319 – 3334.

F. Reguera y V. H. Cortínez (2012). “Diseño óptimo de vigas curvas construidas

con material compuesto”. Mecánica Computacional, VOL. XXXI, p.3481 – 3499,

2012.

V. H. Cortínez y J. V. Martorana (2012). “Control de niveles de agua en canales de

riego”.. Mecánica Computacional, VOL. XXXI, p 495 – 507.

M.T. Piovan, S. Domini y J.M. Ramirez. “In plane and out-of-plane dynamics and

buckling of functionally graded circular curved beams”. Composite Structures.

Aceptado para publicación en 2012

A. Romero y M.T. Piovan (2012). “Modelación de un dispositivo de rueda

bidireccional para uso en grandes reducciones y gran torque”. Revista

Iberoamericana de Ingeniería Mecánica. Aceptado para publicación en 2012.

M.T. Piovan, R. Sampaio, J.M. Ramírez (2012). “Dynamics of rotating non-linear

thin-walled composite beams: analysis of modeling uncertainties”. Journal of the

Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering 34 Special Issue, 612-

621. ISSN 1678-5878.


Ground Vehicles with Uncertain Parameters. Mecánica Computacional Vol 31,

2745-2755. ISSN 1666-6070.


of Composite Materials.. Mecánica Computacional Vol 31, 2783-2800. ISSN1666-


Grupo de Estudio Sobre Energía (GESE)

D. Petris, H. R. di Prátula, E. Guillermo, A. Rossi, R. Bocero y A. Juan.

“Desarrollo de una matriz FODA como herramienta de análisis de un proyecto

eólico en el Sur Este bonaerense”. - Revista Electrónica SODEBRAS – ISSN 1809-

3957 - VOLUME 7 - N° 79 - Julho / 2012 – pg 03 - http://www.sodebras.com.br/

H. R. di Prátula, A. C. Russin, E. Guillermo, A. Rossi, R. Bocero, D. Petris, y A.

Juan. Revista Electrónica “Mantenimiento óptimo de la turbina eólica clase II”.

SODEBRAS – ISSN 1809-3957 - VOLUME 7 - N° 79 - Julho / 2012 – pg 13 -

http://www.sodebras.com.br/

http://www.sodebras.com.br/

8.1.2. Trabajos presentados en Actas de Congresos Nacionales con referato


Ground Vehicles with Uncertain Parameters. Mecánica Computacional Vol 31,

2745-2755. ISSN 1666-6070.


of Composite Materials. Mecánica Computacional Vol 31, 2783-2800. ISSN1666-


A.E. Romero, M.T. Piovan. Alternativa mecánica para un problema de bloqueo en

robot para desactivación de explosivos. Actas de III CAIM. Universidad

Tecnológica Nacional FRBA, Nov. 2012 (en CD).

M. Pucci, M.T. Piovan. Simulación computacional de la respuesta de un sistema de

orugas poliméricas para una plataforma robótica multitarea. Actas de III CAIM.

Universidad Tecnológica Nacional FRBA, Nov. 2012 (en CD).

de plataformas vehiculares con parámetros mecánicos inciertos. Actas de III CAIM.

Universidad Tecnológica Nacional FRBA, Nov. 2012 (en CD). C.A. Mainetti, J.V.

Orsi. Automación industrial en ingeniería mecánica: problemas y estrategias para

su solución. Actas de III CAIM. Universidad Tecnológica Nacional FRBA, Nov.

2012 (en CD).

C.A. Mainetti, J.V. Orsi. Career accreditation and new curricula in elecrical

engineering: problems arisen and the strategy employed to solve them. World

Engineering Education Forum, Buenos Aires, Oct 2012.

8.1.3. Trabajos presentados en Actas de Congresos Internacionales con referato

C.I. Stoklas y V.H. Cortínez (2012). “Estrategias de optimización para la toma de

decisiones en el diseño de plantas de depuración de efluentes urbanos”. Congreso

Internacional sobre Gestión y Tratamiento del Agua, 14, 15 y 16 de Noviembre, Córdoba,

Argentina.

V.H. Cortínez y P.N. Domínguez. “Estimación de la demanda de viajes mediante un modelo

continuo de tráfico urbano”. XVII Congreso Panamericano de Ingeniería de Tránsito,


P.N. Domínguez y V.H. Cortínez. “Un modelo continuo discreto de tráfico urbano para el

estudio de impacto ambiental”. XVII Congreso Panamericano de Ingeniería de Tránsito,


8.2. Trabajos Realizados a la espera de publicación

F. E. Dotti. y .V.H. Cortínez. “Vibration of open thin – walled beams with a

breathing crack”.

S. P. Machado y M. T. Piovan. “Non – linear normal modes”.

M. T. Piovan, R. Sampaio y J. M. Ramírez. “Dynamics of thin walled composite

beams”.

8.3. Informes y memorias técnicas en el período

No se han registrado Informes y Memorias en el período

8.4. Patentes, desarrollos y certificados de aptitud técnica realizados en el periodo

No se han registrado Patentes. Desarrollos y Certificados en lo que respecta a aptitud

técnica en el periodo a informar.

8.5. Libros o capítulos realizados en el periodo

“Teoría Estructural de la Máquina Eléctrica - Aplicación al análisis del diagnóstico de

fallas rotóricas y estatóricas” Dr. di Prátula, Horacio Raúl – Libro editado en Editorial

Académica Española - LAP LAMBERT Academic Publishing GmbH& Co. KG Heinrich-

Böcking-Str. 6-8 66121, Saarbrücken, Germany - ISBN 978-3-8473-5366-9, fecha de

edición: diciembre de 2011. Fecha de emisión: 2012

9. REGISTROS Y PATENTES

9.1. Registros de propiedad intelectual

No se efectuaron Registros de Propiedad Intelectual en el periodo

9.2. Registros de propiedad industrial

No se efectuaron Registros de Propiedad Intelectual en el periodo

III – ACTIVIDADES EN DOCENCIAS

Cursos Dictados

Cursos de Grado

Estabilidad II” 3º Ing. Mecánica FRBB-UTN. Docente: V.H. Cortínez y F.Dotti

Generación, Transmisión y Distribución de la Energía; Máquinas Eléctricas I y II;

Fuentes Alternativas de Energía. Docente Dr.Ing. H. di Prátula.

Teoría de Campos. Docente: Mg. Ing. Guillermo Eduardo.

Ingeniería y Sociedad; Generación Transmisión y Distribución de la Energía;

Fuentes Alternativas de Energía. Docente Esp. Ing. Andrea Rossi.

Máquinas Eléctricas I. Docente: Esp. Ing. Rodolfo Bocero.

Instalaciones Eléctricas; Centrales Eléctricas. Docentes: Dr. Ing. Alejandro Vitale,

Ing. Carlos Pistonesi.

Electrónica II; Electrotecnia, Instalaciones y Máquinas Eléctricas (Dpto

Mecánica); Electrónica Aplicada. Docente: Ing. Alberto Russin.

Organización Industrial I, II y III; Economía. Docente: Ing. Diego Petris.

Estabilidad II” 3º Ing. Mecánica FRBB-UTN. Docente: V.H. Cortínez y F.Dotti.

Mecánica de los Fluidos” 4º Ing. Mecánica FRBB-UTN. Docente: S.P. Machado y

M. Tonini.

El cálculo en Ingeniería Mecánica con Elementos Finitos. 4º Ing. Mecánica FRBB-

UTN. Docente: C.M. Saravia.

Construcciones Metálicas y de Madera. 4º Ing. Civil FRBB-UTN. Docente: C.P.

Filipich.

Elasticidad y Plasticidad”. 4º Ingeniería en Construcciones FRBB-UTN. Docente:

C.P. Filipich

Diseño Mecánico”, 3º Ing. Mecánica FRBB-UTN. Docente: P.G. Girón.

Vibraciones Mecánicas”, 5º Ing. Mecánica FRBB-UTN. Docente: P.G. Girón.

Mecánica Racional. 3º Ing. Mecánica FRBB-UTN. Docente: L. Ercoli y C. Vera.

Elementos de Máquinas. 4º Ing. Mecánica FRBB-UTN. Docentes. M.T. Piovan y A.

Romero.

Álgebra y Geometría Analítica. 1º Varias carreras, FRBB-UTN. Docente: M.

Vidal.

Cálculo Numérico. 2º Ing. Eléctrica FRBB-UTN. Docente: M. Vidal.

Cálculo Avanzado, 3º Ing. Mecánica FRBB-UTN. Docente: C.A. Vera.

Química General, 1º Ing. Mecánica FRBB-UTN. Docente M.J. Sandoval.

Química Aplicada, 2º Ing. Mecánica FRBB-UTN. Docente: S. Simonetti.

Mediciones y Ensayos. 3º Ing. Mecánica FRBB-UTN. Docentes: L. Moro, A. Staffa.

Instalaciones industriales, 5º Ing. Mecánica FRBB-UTN. Docentes: A.P. Azzurro.

Ingeniería y sociedad, 1º Ing. Mecánica FRBB-UTN. Docente: A.P. Azzurro.

Electrónica y Sistemas de Control. 4º Ing. Mecánica FRBB-UTN. Docente: O.

Llorente.

Máquinas Eléctricas I y II. 3º y 4º años Ing. Eléctrica. Docente: H. Di Prátula.

Accionamiento y controles eléctricos., 5º Ing. Eléctrica. Docente: O. Llorente.

Generación, transmisión y distribución de la energía eléctrica., 5º Ing. Eléctrica.

Docentes: H. Di Prátula y A. Rossi.

Cursos de Postgrado

Dr. Ing. Piovan Marcelo Tulio

Materia de Posgrado:

Métodos de Elementos Finitos. Agosto a diciembre de 2012

Dr. Ing. di Prátula, Horacio R.

Materias de posgrado dictadas:

Evaluación de recursos energéticos renovables - Maestría en Energía para el

Desarrollo Sostenible - Escuela de Posgrado y Educación Continua de la Fac de

Ciencias Exactas, Ingeniería y Agrimensura de la UNR. Santa Fé.

Máquinas Eléctricas – Maestría en Energías Renovables en Rectorado Bs.As.

Esp. Ing. Andrea Rossi

Profesora colaboradora en materia de posgrado:

Energías Renovables. Máster en Ingeniería Ambiental desarrollado por el GEIA en

la UTN-FRBB.

IV - VINCULACION CON EL MEDIO SOCIO PRODUCTIVO

10. TRANSFERENCIA AL MEDIO SOCIO PRODUCTIVO

10.1. Contrato de transferencia de tecnología

No se han efectuado contratos de Transferencias de Tecnología.

10.2. Contrato de investigación, desarrollo o innovación

No se han efectuado contratos de investigación, desarrollo o innovación.

10.3. Contrato de transferencia de conocimientos

No se han efectuado contratos de conocimientos.

10.4. Contrato de asistencia técnica o consultoría

Cursos de capacitación para instrumentistas y electricistas en TGS y DAUB

10.5. Servicios Técnicos y/o ensayos de laboratorio

Grupo de Análisis de Sistemas Mecánicos (GASM)

ALUAR SAIC

Director: Dr. Víctor Hugo Cortínez

Descripción del servicio: Tareas de medición de ruidos y vibraciones. Estudio de

correspondencia espectral entre mediciones acústicas en exterior e inmediaciones de las

plantas TPH 1 a 4. Utilización de modelos de propagación acústica para relacionar

potencias acústicas con niveles percibidos externamente. Estimación de potencias

acústicas de las plantas repotenciadas a partir de mediciones. Estimación del impacto

acústico en zonas urbanas. Determinación de la reducción de potencia acústica de cada

ventilador repotenciado. Análisis de las características espectrales de ruido y vibración en

relación a los mecanismos principales de generación. Investigación de posibles fenómenos

de resonancias estructurales/aeroacústicas. Estudio de alternativas de solución.

Evaluación de combinación de estrategias.

Duración: 17/07/2012 al 10/12/2012

Constructora Andrade Gutiérrez SA – VALEDirector: Dr. Víctor Hugo Cortínez


Descripción del Servicio: Medición de ruido y vibraciones durante tareas de pilotaje y

construcción

Duración: 2 meses - 1/09/2012 al 31/10/2012

Bahitek S.R.L. – Profertil


Descripción del Servicio: Medición de ruido y estudio de impacto acústico por instalación

de nueva turbina.

Duración: Septiembre 2012 - actualidad

Grupo de Electricidad y Mecánica de Automatización (GEMA)

Reparación del Robot Andros de la Policía de la Provincia de Buenos Aires

Grupo de Estudio Sobre Energía (GESE)

AFIP Aduana Regional Bahía Blanca

Descripción del servicio: Inspección y verificación eléctrica de 11 LED decomisados en la

regional de Aduana de Neuquén

Duración: 1 día - 12/04/2012.

AFIP Aduana Regional Bahía Blanca

Descripción del servicio: Inspección y verificación eléctrica de 12 TV decomisados en la

regional de Aduana Bariloche

Duración: 2 días – 06/08/2012 al 07/08/2012

PRONUREE (Gestión Eficiente de la Energía)

Descripción: Se continuaron con las tareas requeridas por el Programa Nacional de Uso

Racional y Eficiente de la Energía (PRONUREE) puesto en marcha por el Estado Nacional

según decreto Decreto Nº 140/2007 (P. E. N).

Los alcances del programa son: Distribución domiciliaria de LFC, reemplazo de artefactos

de alumbrado público, optimización de los recursos energéticos, en industrias, comercios y

reparticiones públicas y capacitación.

V - INFORMES SOBRE RENDICION GENERAL DE CUENTA

CUENTA DE INGRESOS PARCIAL TOTAL

1. FUENTE DE FINANCIAMIENTO

$ 3.046.749.4

1.1. CRÉDITO UTN

$ 2.746.458,17

1.1.1. Personal $ 2.498.405,39

1.1.2. Bienes de Consumo $ 22.500

1.1.3. Servicios No Personales $ 41.982.38

1.1.4. Bienes de Uso $ 10.800

1.1.5. Transferencias $ 172.770.40

1.2. RECURSOS ESPECÍFICOS

1.2.1. Producidos Propios $ 300.291.23

1.2.2. Subsidios $

CUENTA DE EGRESOS PARCIAL TOTAL

1. EROGACIONES

$2.746.458.17

1.1. CREDITO UTN

1.1.1. Personal $2.498.405,39

1.1.1.1. Liquidación de Haberes $1.864.588,95

1.1.1.2. Contribuciones Patronales $478.612.93

1.1.1.3. Sueldo Anual Complementario

(SAC)

$155.203,51

$22.500,00

1.1.2. Bienes de Consumo

1.1.2.1. Productos de papel e impresos $12.000,00

1.1.2.2. Otros $10.500,00

1.1.3. Servicios No Personales $41.982,38

1.1.3.1. Mantenimiento y reparación $0,00

1.1.3.2. Servicios Técnicos y Profesionales $0,00

1.1.3.3. Publicaciones y/o reproducciones $0,00

1.1.3.4. Pasajes $22.649,55

1.1.3.5. Viáticos $16.324,83

1.1.3.6. Otros $3.008

1.1.4. Bienes de Uso $10.800

1.1.4.1. Maquinaria y equipos en general $ 10.800

1.1.4.2. Construcciones $

1.1.4.3. Libros y revistas de colección $

1.1.4.4. Otros bienes de uso $

1.1.5. Transferencias

$172.770,40

1.1.5.1. Becas de investigación (Alumnos) $54.080

1.1.5.2. Becas de investigación (Graduados) $39.000

1.1.5.3. Incentivos $79.690,4

1.1.5.4. Otras $

1.2. RECURSOS ESPECÍFICOS

1.2.1. PRODUCIDOS PROPIOS $ 300.291.23

1.2.1.1. Bienes de Consumo $ 27.193.21

1.2.1.1.1. Productos de papel e impresos $6.711,71

1.2.1.1.2. Otros $20.482,2

1.2.1.2. Servicios No Personales $180.512,32

1.2.1.2.1. Mantenimiento y reparación $5.800

1.2.1.2.2. Servicios Técnicos y Profesionales $148.231,34

1.2.1.2.3. Publicaciones y/o reproducciones $0

1.2.1.2.4. Pasajes $3.370,98

1.2.1.2.5. Viáticos $14.757

1.2.1.2.6. Otros $8.353

1.2.1.3. Bienes de Uso $11.785,00

1.2.1.3.1. Maquinaria y equipos en general $6.353

1.2.1.3.2. Construcciones $0

1.2.1.3.3. Libros y revistas de colección $0

1.2.1.3.4. Otros bienes de uso $5.432

1.2.1.4. Transferencias

$80.800,00

1.2.1.4.1. Becas de investigación (Alumnos) $64.800

1.2.1.4.2. Becas de investigación (Graduados) $16.000

1.2.1.4.3. Incentivos $0

1.2.1.4.4. Otras $0

1.2.2. SUBSIDIOS $

1.2.2.1. Bienes de Consumo $

1.2.2.1.1. Productos de papel e impresos $

1.2.2.1.2. Otros $

1.2.2.2. Servicios No Personales $

1.2.2.2.1. Mantenimiento y reparación $

1.2.2.2.2. Servicios Técnicos y Profesionales $

1.2.2.2.3. Publicaciones y/o reproducciones $

1.2.2.2.4. Pasajes $

1.2.2.2.5. Viáticos $

1.2.2.2.6. Otros $

1.2.2.3. Bienes de Uso

1.2.2.3.1. Maquinaria y equipos en general $

1.2.2.3.2. Construcciones $

1.2.2.3.3. Libros y revistas de colección $

1.2.2.3.4. Otros bienes de uso $

1.2.2.4. Transferencias

1.2.2.4.1. Becas de investigación (Alumnos) $

1.2.2.4.2. Becas de investigación (Graduados) $

1.2.2.4.3. Incentivos $

1.2.2.4.4. Otras $

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CENTRO DE INVESTIGACIONES EN MECÁNICA … · de las investigaciones, específicamente publicaciones en revistas internacionales, ya han sido citados por diferentes autores, como