Boletín UNAM-DGCS-476
Ciudad Universitaria
 Bernardo Hernández Morales |
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final del boletín
MODELACIÓN MATEMÁTICA, HERRAMIENTA FUNDAMENTAL PARA SIMULAR PROCESOS
METALÚRGICOS
·
El especialista de
·
Se requieren grupos multi
y transdisciplinarios para desarrollar esta técnica,
porque esos problemas son a multiescala, multicampos y multifísica, señaló
·
Existen dos grandes tipos de desarrollos en
La
modelación matemática y computacional es una herramienta fundamental para
simular procesos metalúrgicos. Cuando este proceso alcanza cierto grado de
validez es posible entenderlo y optimizarlo eficientemente, aseguró el
especialista del Departamento de Ingeniería Metalúrgica de
Al
participar en el Seminario de Modelación Matemática y Computacional, que
organiza el Instituto de Geofísica, expuso que, por ello, es indispensable que
los ingenieros metalúrgicos dominen este procedimiento.
También
se requiere formar grupos multi y transdisciplinarios
para desarrollar esta modelación, porque esos problemas son a “multiescala, multicampos y multifísica”, agregó.
Al
hablar de Modelación matemática y computacional en la ingeniería metalúrgica,
explicó que las materias primas, como el carbón o el mineral de hierro, pasan
por diversos procedimientos o reducciones hasta obtener el producto deseado.
En
este sentido, añadió, existen dos grandes tipos de desarrollos en
Se
quiere diseñar y optimizar sistemas bajo criterios claros: la mayor calidad
posible al menor costo; para ello, se tienen dos tipos de factores, los ingenieriles y los macroeconómicos, apuntó.
La
mejora se basa en el logro de índices de excelencia que pueden estar
relacionados con el producto, el proceso o ambos. Así, por ejemplo, con
respecto al componente mecánico, se estaría interesado en obtener cierto nivel
de dureza, de resistencia a la corrosión o de conductividad eléctrica, indicó.
El
procedimiento, la eficiencia energética y el impacto ambiental son también
elementos esenciales, abundó Hernández, cuyas líneas de investigación son
Para
diseñar y optimizar este modelo con los valores deseables, se requiere
seleccionar las variables adecuadas. Pero ello no es fácil, porque es posible
que al aumentar una, como el calor, mejore un índice pero disminuya otro. “No
basta con subir la presión o bajar la temperatura, porque intervienen diversos
factores y no todos actúan en la misma dirección”, aclaró.
Además,
trabajar empíricamente en la industria metalúrgica no es una buena idea. “Es
complicado manejar tantos vectores y obtener el producto con la calidad y los
costos deseados. De ahí, que sea necesario contar con herramientas y
conocimientos como la modelación matemática y física que la validen, entre
otros”, refirió.
Con
la ayuda de sistemas matemáticos, expresó el especialista, ya no es necesario
seguir el camino anterior. Los problemas se resuelven tradicionalmente con
ecuaciones diferenciales en la mayoría de los casos, pero también integrales o integrodiferenciales.
En
los procesos metalúrgicos varían los campos térmicos y macroestructurales,
también los de velocidades cuando hay fluidos en movimiento, y pueden existir
en el rubro eléctrico o magnético, o bien, en deformaciones cuando se aplican
cargas para cambiar la geometría de una pieza, y algunos o todos pueden actuar
en un sólo momento, concluyó.
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FOTO 01
Para diseñar y optimizar este modelo con los valores
deseables se requiere seleccionar las variables adecuadas, aseguró el experto
de
FOTO 02.
El académico de