Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBAPrimera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Áreas...

Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA

Libro de resúmenes

Secretaría de Investigación y Doctorado Facultad de Ingeniería

Universidad de Buenos Aires 14 de agosto de 2008


Áreas de Investigación de la Facultad de Ingeniería (U.B.A.) 01 - Hidráulica e hidrología 02 - Energía 03 - Óptica láser 04 - Química e ingeniería química 05 - Ingeniería del medio ambiente 06 - Electrónica 07 - Informática y comunicaciones 08 - Ingeniería Civil 09 - Materiales y Nanotecnología 10 - Investigación operativa 11 - Matemática aplicada 12 - Ingeniería mecánica y robótica 13 - Medición y control 14 - Bioingeniería 15 - Geodesia y geofísica 16 - Enseñanza de la ingeniería

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01 - Hidráulica e hidrología

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 01 Título: FORMACIÓN DE VÓRTICES POR SUCCIÓN AXIAL EN FLUIDOS ROTANTES Tesista: Alexis Ernesto Nahas Fecha de Admisión al Doctorado: 7 de Octubre de 2003 Director/Codirector: Adriana Calvo / Marcelo Piva Lugar de Trabajo: Grupo de Medios Porosos – Departamento de Física Grado de Avance: 70% Fuente de financiamiento: -PICT Nº 22-3288 “Dinámica de flujos complejos: Interfases, Vorticidad, Granulares” 2007-2010 Institución financiadora: ANPCyT -I027 “Dinámica de flujos complejos: Interfases, Vorticidad, Granulares”.2004 a 2007 Institución financiadora: UBA En numerosas aplicaciones prácticas se presenta el problema de formación de vórtices durante el drenaje de un fluido que rota en el interior de un recipiente de contornos inmóviles (por ejemplo, vaciado de recipientes siderúrgicos o de reservorios naturales). En estas condiciones puede formarse sobre la base del recipiente una capa límite rotante turbulenta. En este trabajo se estudia la influencia de dicha capa en la formación e intensidad del vórtice. Con este fin se modifica el fondo del recipiente agregándole varillas radiales equiespaciadas. Se obtienen los perfiles radiales de velocidad tangencial correspondientes a diferentes perturbaciones comparándolos con la situación no perturbada. En todos los casos, el vórtice está generado por la acción continua de dos caudales recirculantes, uno que imprime circulación desde el fondo del recipiente y otro axial que da lugar a un sumidero continuo. A partir de la teoría lineal de capas límite rotantes se encuentra una relación entre la circulación del vórtice, el caudal axial y el espesor de la capa límite, relación que permite interpretar los resultados experimentales. Son importantes asimismo las propiedades del flujo en estudio como dispositivo de mezcla, con aplicación a mezclas industriales o dilución de contaminantes en cuerpos de agua.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: Hidráulica e Hidrología Título: ESTUDIO EXPERIMENTAL DE INICIACIÓN DE MOVIMIENTO DE PARTÍCULAS NO COHESIVAS POR UNA CORRIENTE FLUIDA UNIDIRECCIONAL Tesista: MARTINO, Román Gustavo Fecha de Admisión al Doctorado: 06/Junio/2006 Director/Codirector: PIVA, Marcelo/PATERSON, Agnes Lugar de Trabajo: Grupo de Medios Porosos y Departamento de Hidráulica de la FIUBA Grado de Avance: 70% Fuente de financiamiento: Proyecto IO66 UBA 2004-2007 El transporte de sedimentos por una corriente fluida (viento, ríos, canales, conductos) es un fenómeno muy complejo de gran interés práctico. El mismo tiene lugar cuando la tensión de corte que el flujo impone al lecho supera un valor crítico o umbral de iniciación de movimiento. Este parámetro clave depende de muchas variables tanto del flujo como del lecho sedimentario. Actualmente, dada la mayor capacidad de cálculo computacional disponible junto a modelos físicos cada vez más refinados, surge la necesidad de resultados experimentales detallados que aíslen el efecto de cada una de esas variables. Uno de los objetivos del presente trabajo experimental es cuantificar los cambios que introduce en dicho valor crítico la presencia de tallos rígidos que alteran sustancialmente el campo de flujo turbulento. Los primeros resultados indican una modificación de esta tensión crítica, dependiente del grado de submergencia relativa. Paralelamente, para profundizar en la interacción flujo de corte – partícula, se realizaron experimentos sobre el equilibrio de las fuerzas actuantes sobre una partícula aislada sumergida en la capa límite sobre el lecho. Los resultados obtenidos indican una gran influencia de la exposición y el grado de encastre de la partícula en el valor crítico de tensión necesaria para iniciar su movimiento.

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03 - Óptica láser

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 03 - Óptica láser Título: SEPARACIÓN ISOTÓPICA DEL SILICIO Tesista: Alicia N. Alcaraz Fecha de Admisión al Doctorado: 18/12/01 Director/Codirector: Dr. Carlos A. Rosito / Dra. M. Laura Azcárate Lugar de Trabajo: FIUBA, CEILAP (CITEFA – CONICET) Grado de Avance: 90% Fuente de financiamiento: UBACYT N° I039 (2001-2003) PICT‘03 No 07-14267 PICT‘05 No 38016 Contrato Específico Para el Desarrollo de Tecnología Láser entre INVAP y CITEFA para el desarrollo de tecnología de separación isotópica por medio de láseres. El silicio es ampliamente utilizado en la industria electrónica y se ha comprobado que obleas de 28Si puro presentan un significativo aumento en la conductividad térmica respecto de las de silicio natural (28Si 93,23%, 29Si 4,67% y 30Si 3,10%). La utilización de 28Si en la fabricación de dispositivos electrónicos mejoraría notablemente la disipación térmica de los mismos. La técnica de separación isotópica por láser (Laser Isotopic Separation, LIS) es esencialmente un proceso fotoquímico selectivo en el cual se produce la disociación multifotónica infrarroja (DMFIR) de una molécula precursora o de trabajo que contiene al isótopo de interés. El tetrafluoruro de silicio, SiF4, es una molécula de trabajo posible y poco estudiada para la separación isotópica del Si por láser. En el desarrollo de la presente tesis se investigó la DMFIR de SiF4 con láser CO2 TEA pulsado. Se determinó la influencia de: la longitud de onda, la fluencia y la geometría de irradiación. Se estableció la influencia de un gas aceptor de los radicales producidos durante la irradiación y de la presión de operación. Se determinaron: el espectro de absorción multifotónica infrarroja (AMFIR) de SiF4, las velocidades de reacción del radical SiF3 con F, SiF3, H2 y CH4, entre otros resultados.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 03 Título: CARACTERIZACIÓN ÓPTICA DE SUPERFICIES CILÍNDRICAS Tesista: Rodolfo Aparicio Fecha de Admisión al Doctorado: 21 de mayo de 2002 Director/Codirector: Dra. María A. Rebollo/ Dr. Fernando Perez Quintián Lugar de Trabajo: Laboratorio de Aplicaciones Ópticas Grado de Avance: 95% Fuente de financiamiento: Proyecto UBA I018 Existen aplicaciones científico-tecnológicas donde las propiedades superficiales son muy importantes. En caracterización superficial, los métodos ópticos emplean la interacción de la luz con la superficie. La información se obtiene analizando las propiedades de la luz reflejada o dispersada. Actualmente, la relación entre una propiedad tan distintiva de la luz –la polarización– y un agente que la modifique –la rugosidad– es un campo abierto a la investigación, más aún tratándose de superficies cilíndricas. Así, el estudio de la relación entre el cambio del estado de polarización de la luz y la rugosidad de una superficie cilíndrica dispersora es el objetivo de esta Tesis. Incidiendo con luz linealmente polarizada, se estudia el cambio de la polarización en la dispersión por cilindros de acero inoxidable. Empleando cilindros lisos, los datos experimentales se cotejan con los resultados de un modelo numérico basado en la óptica geométrica. La información experimental obtenida con cilindros rugosos muestra que la cantidad de luz con polarización cruzada, para una particular dirección de observación, está correlacionada con la rugosidad de los cilindros. Se comparan estos resultados con los obtenidos numéricamente empleando la teoría vectorial de Kirchhoff y se analiza si las diferencias se relacionan con la dispersión múltiple.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 03- Óptica láser Título: ESTUDIO Y DESARROLLO DE SISTEMAS INCREMENTALES PARA CODIFICADORES ÓPTICOS BASADOS EN HACES NO DIFRACTIVOS Tesista: Ariel Lutenberg Fecha de Admisión al Doctorado: 5 de Octubre de 2006 Director: Dr. Fernando Perez Quintian Lugar de Trabajo: Laboratorio de Aplicaciones Ópticas - FIUBA Grado de Avance: 75% Fuente de financiamiento: Beca Peruilh - PICT 26037 (2004/2007) - UBA I018 (2004/2007) Los codificadores ópticos son sensores que se utilizan para medir rotaciones o desplazamientos lineales en una gran variedad de equipos: desde aplicaciones sencillas, como impresoras, hasta tecnología de punta, como en los equipos de resolución nanométrica de la industria de los semiconductores. El objetivo del presente trabajo es el estudio y desarrollo de nuevos codificadores ópticos que permitan mejorar la relación de compromiso existente entre la resolución de medición, la tolerancia de montaje, el costo y el tamaño del sistema. La hipótesis principal es que estas características pueden ser obtenidas mediante el uso de haces no difractivos, que son haces de luz que se propagan sin alterar su perfil de intensidad. Al presente se ha propuesto un diseño de codificador óptico basado en un haz no difractivo y se ha demostrado experimentalmente que el diseño propuesto posee características adecuadas y que su desempeño es comparable al de codificadores ópticos comerciales. Se ha desarrollado también un modelo numérico y un modelo teórico del codificador, cuyos resultados están en perfecta concordancia con las mediciones efectuadas. Los próximos objetivos consisten en reducir el tamaño del codificador propuesto y en realizar un diseño de un prototipo final.

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04 - Química e ingeniería química

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 04- Química e Ingeniería Química Título: TRANSFERENCIA DE MATERIA EN REACTORES DE GOTEO CON RELLENO ESTRUCTURADO Tesista: Battista Jorge Gustavo Fecha de Admisión al Doctorado:16/12/1997 Director/Codirector: Dra. Úrsula Böhm de Bordenave (fallecida) / Dr. Mauricio Chocron (acepta continuar con la dirección) Lugar de Trabajo: Laboratorio de Transferencia de Calor y Materia Depto. de Industrias, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales UBA Grado de Avance: 85% El uso de Reactores de Goteo asume mayor importancia con el progreso de la Industria Química, Petroquímica, Farmacéutica y Tratamiento de Efluentes. Particularmente el empleo de Rellenos Estructurados permite una mayor eficiencia y control de dichos procesos. El objetivo de este trabajo es la determinación de los coeficientes de transferencia de materia para dichos rellenos. Se estudia su aplicación en reactores Trickle Bed, mediante la utilización de técnica electroquímica para la determinación de los coeficientes de transferencia de materia entre una superficie sólida y una solución que la recubra. El beneficio principal es su utilización en soluciones en movimiento en contacto con soportes fijos, como es el caso estudiado en los Reactores de Goteo. Se experimentaron diferentes condiciones de flujo, empleando soluciones de distintas viscosidades, densidades y conductividades. Se desarrolló una técnica para la evaluación de la superficie mojada del relleno para los distintos caudales. Se obtuvo la correlación de transferencia de materia basada en los números adimensionales: Re, Sc y Sh. Además, se estudiaron los cambios de régimen de flujo mediante el uso de métodos estadísticos y por teoría del caos para las condiciones estudiadas.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 04- Química e Ingeniería Química Título: ESTUDIO DE CORROSIÓN Y PROTECCIÓN DE ALEACIONES DE COBRE EN RELACIÓN A LA CONSERVACIÓN DEL PATRIMONIO CULTURAL Tesista: Gabriela Cicileo Fecha de Admisión al Doctorado: 1999- Readmisión: 2008 Director/Codirector: Ing. Liliana Gassa (a partir de 2008)/Dra. Blanca Rosales (hasta 2007) Lugar de Trabajo: Departamento de Investigaciones en Corrosión- CITEFA. Grado de Avance: 80 % Fuente de financiamiento: CITEFA El objetivo de este trabajo es estudiar la corrosión atmosférica de aleaciones base cobre utilizadas en monumentos expuestos a la intemperie, teniendo en cuenta el efecto de los principales contaminantes presentes en la composición de la atmósfera de la ciudad de Buenos Aires. Con el fin de evaluar los diversos factores que intervienen en la corrosión del metal, caracterizar la composición y morfología de los productos de corrosión formados y estudiar su capacidad protectora se utilizaron distintas técnicas analíticas no destructivas, aplicadas in situ y en laboratorio. Los resultados obtenidos hasta el presente permitieron diagnosticar el estado de conservación de los monumentos estudiados y establecer criterios de selección y seguimiento de los procesos de intervención más convenientes, dentro de un marco de colaboración interdisciplinario, con el Área de Conservación y Restauración de la Secretaría de Cultura de la Ciudad de Buenos Aires. En adelante, se complementará el trabajo realizado, aplicando técnicas electroquímicas en condiciones de atmósfera controlada a fin de dilucidar los mecanismos de disolución y pasivación de aleaciones estatuarias de cobre. Se completará la revisión y discusión de los resultados obtenidos y se redactará el trabajo de tesis para su presentación final.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 04 Química e Ingeniería Química Título: ESTUDIO DE LA DEGRADACION FOTOCATALITICA DE SUSTANCIAS EN SOLUCION ACUOSA Tesista: Ing. Lucía del Carmen Cid Fecha de Admisión al Doctorado: 16/09/03 Director/Codirector: Dra. Ing. Berta Ginzberg/ Dr. David Kurlat Lugar de Trabajo: Laboratorio de Fluidos Complejos Grado de Avance: 75% Fuente de financiamiento: UBACyT I058 La fotocatálisis heterogénea es útil para degradar contaminantes en solución acuosa transformándolos en sustancias benignas (CO2 y agua). En esta técnica los contaminantes se adsorben sobre la superficie del catalizador que absorbe radiación UV produciendo pares electrón /hueco que por reacciones de óxido-reducción mineralizan los contaminantes. Esta tesis consiste en la construcción de un reactor de laboratorio, tubular, batch, irradiado con UV donde se inyecta oxígeno por burbujeo. En él se ha realizado la degradación de una sustancia modelo, ácido acético. El escalado es complejo, por ello se utilizan métodos semiempíricos. En consecuencia, en base a los datos obtenidos se ha construído un reactor piloto con igual relación de altura del reactor/longitud de la lámpara e igual paso óptico. Las técnicas utilizadas fueron mediciones de pH, HPLC y TOC. En ambos reactores se ha obtenido la concentración óptima del catalizador Copt ( Copt, lab = 300ppm y Copt pil = 200 ppm). Se ha verificado un mecanismo cinético de Langmuir-Hinshelwood, con un orden de reacción igual a cero y constante cinética aparente mayor para el reactor piloto (kaparente, lab =0,0159min-1 y kaparente, pil = 0,0257min-1). Esto permitió obtener un reactor fotocatalítico compacto y útil para pequeñas industrias.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 04- Química e Ingeniería Química Título: DESHIDROGENACIÓN OXIDATIVA DE HIDROCARBUROS AROMÁTICOS CON CARBÓN ACTIVADO COMO CATALIZADOR Tesista: Jorge Pablo de Celis Fecha de Admisión al Doctorado: 17/04/01 Director/Codirector: Dra. Norma Amadeo. Dra. Ana Lea Cukierman. Lugar de Trabajo: Laboratorio de procesos Catalíticos. Departamento de Ing. Química. Facultad de Ingeniería. Universidad de Buenos Aires / Programa de Investigación y Desarrollo de Fuentes Alternativas de Materias Primas y Energía - PINMATE- Departamento de Industrias. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Grado de Avance: 100% Fuente de financiamiento: UBA-CONICET- ANPCyT Entre los hidrocarburos insaturados aromáticos, el estireno es uno de los más importantes productos intermediarios en la industria de los plásticos. Cerca del 90 % del estireno producido en el mundo utiliza la deshidrogenación directa de etilbenceno. Este proceso presenta diversas desventajas operativas como bajas conversiones teóricas, ya que el proceso está limitado por el equilibrio, y se debe trabajar a altas temperaturas para favorecer el equilibrio químico hacia productos. Con el objetivo de encontrar procesos alternativos que no estén limitados por el equilibrio y puedan llevarse a cabo a menores temperaturas, la deshidrogenación oxidativa del etilbenceno se presenta como una alternativa viable. El gran desafío que se presenta en este campo es el desarrollo de nuevos catalizadores altamente activos y selectivos. En este contexto, se han alcanzado resultados alentadores para esta reacción empleando como catalizador carbones activados. Los mismos han sido desarrollados empleando, como precursor, aserrín de una especie de madera nativa del bosque chaqueño, utilizando distintas atmósferas de activación. Se ha encontrado que las áreas específicas altas y el mayor contenido de grupos funcionales oxigenados, especialmente estructuras tipo quinona en la superficie de los carbones activados favorecen la performance catalítica en la reacción de deshidrogenación oxidativa de etilbenceno.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 04- Química e Ingeniería Química Título: APROVECHAMIENTO DEL GLICEROL, SUBPRODUCTO DEL BIODIESEL, EN LA PRODUCCIÓN DE HIDRÓGENO. Tesista: María Laura Dieuzeide. Fecha de Admisión al Doctorado: 29/05/2006 Director/Codirector: Norma E. Amadeo Lugar de Trabajo: Laboratorio de Procesos Catalíticos Grado de Avance: 20% Fuente de financiamiento: Beca Peruilh La producción de hidrógeno a partir de biomasa constituye un desafío interesante a fin de disminuir el impacto ambiental en la generación de energía eléctrica, mediante la utilización de celdas de combustibles. La biomasa y sus residuos son recursos promisorios para la producción sustentable de hidrógeno, ya que si bien durante el proceso se genera CO2, el mismo es consumido por la biomasa en su crecimiento, siendo el efecto nulo en CO2. Por otra parte, el uso de biodiesel y su producción se espera crezcan en el futuro, pues se planea emplearlo como combustible para transporte. Con el aumento en la producción de biodiesel se espera una saturación del glicerol (subproducto del proceso) en el mercado mundial. Una posibilidad de usar glicerol (C3H8O3) como materia prima para la producción de hidrógeno a partir de la reacción de reformado con vapor de agua. El proceso de reformado involucra un complejo sistema de reacciones. Como resultado se obtienen varios intermediarios que afectan la pureza del hidrógeno y compiten con su formación. Por lo tanto es objetivo de este trabajo desarrollar un catalizador sólido activo y selectivo a la producción de hidrógeno a partir del reformado de glicerol, y analizar el efecto de las variables operativas.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 04- Química e Ingeniería Química Título: ESTUDIO DE LA LIBERACIÓN DE SOLUTOS A PARTIR DE HIDROGELES Tesista: Nora Judit François Fecha de Admisión al Doctorado: 5 de agosto de 2003 Directora: Dra. Marta E. Daraio Lugar de Trabajo: Grupo de Aplicaciones de Materiales Biocompatibles. Depto de Química Grado de Avance: 100% Fuente de financiamiento: 1- Proyecto I032: Liberación controlada de solutos a partir de hidrogeles poliméricos. Facultad de Ingeniería, Programación Científica 2004-2007. 2- PICT 2005, Proyecto “Materiales poliméricos en liberación controlada”, Código 32417, sede: INIFTA, La Plata. Los sistemas poliméricos de liberación de drogas emplean una matriz con un agente activo incorporado que se libera en forma controlada. El objetivo primario de estos sistemas es proporcionar la cantidad correcta del agente activo en el momento y lugar adecuados. En esta Tesis de Doctorado se utilizan y caracterizan geles y películas obtenidos a partir de polímeros hidrofílicos. Se preparan en presencia de una droga modelo como soluto que se va a liberar, solos o mezclados con aditivos que favorezcan las características finales del material según sea el objetivo de su aplicación. Para la formación de las películas se agregan plastificantes y para generar sistemas sensibles al campo magnético se adicionan nanopartículas de magnetita. Los materiales estudiados son: el escleroglucano como ejemplo de polímero natural, el polidietilaminoetilmetacrilato como polímero sensible al pH del entorno y el polivinialcohol con nanopartículas como material que responde a la aplicación de un campo magnético externo. A través de ensayos cinéticos se estudian los mecanismos que dominan el proceso de liberación. Se investiga la existencia de una relación estructura - cinética de liberación, con el objetivo de modificar las variables analizadas de manera de optimizar el comportamiento del material para una aplicación particular.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 04- Química e Ingeniería Química Título: PRODUCCIÓN Y PURIFICACIÓN DE HIDRÓGENO A PARTIR DE ETANOL: DISEÑO Y OPTIMIZACIÓN DE REACTORES Y SIMULACIÓN DEL PROCESO. Tesista: Pablo Daniel Giunta Fecha de Admisión al Doctorado: 08/06/2006 Director/Codirector: Norma E. Amadeo / Miguel A. Laborde Lugar de Trabajo: Laboratorio de Procesos Catalíticos Grado de Avance: 50% Fuente de financiamiento: Beca Peruilh Las celdas de combustible se presentan como una tecnología atractiva para la generación de energía eléctrica mediante la conversión directa de energía química. La utilización de H2 como combustible de las celdas tipo PEM (adecuadas para el transporte) requiere de un proceso de generación de H2 que permite obtener una corriente altamente selectiva en dicho combustible y con muy bajas concentraciones de CO, el cual es un veneno para el electrodo de la pila. Este proyecto propone un proceso de fabricación de H2, el cual, adecuadamente optimizado, permitiría cargar etanol como combustible y generar H2 in situ. Este dispositivo consta de tres reactores en serie: reformador de etanol, convertidor de CO y oxidación preferencial de CO. El objetivo de la tesis es el diseño y optimización de los reactores que componen el proceso de producción y purificación de H2 con el fin de alimentar una pila de membrana (PEM) aplicable a fuentes móviles. Para llevar a cabo el diseño se emplean modelos dinámicos que contemplen la heterogeneidad del sistema, la desactivación de los catalizadores y la existencia de reacciones múltiples. El estudio forma parte de un proyecto general de desarrollo de un proceso de producción y purificación de H2 por reformado de bioetanol con vapor.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 04 – Química e Ingeniería Química Título: PRODUCCIÓN DE H2 A PARTIR DE REFORMADO DE BIOETANOL CON VAPOR Tesista: Ing. Adriana Romero Fecha de Admisión al Doctorado: 15/09/06 Director/Codirector: Dra. Norma Amadeo / Ing. Graciela Baronetti Lugar de Trabajo: Lab. de Procesos Catalíticos Grado de Avance: 40% Fuente de financiamiento: UBA, CONICET, Proyecto ANPCyT 25378 PICT 2004-2007 Se presenta el estudio del comportamiento de óxidos mixtos de Ni-Mg-Al en la producción de H2 por reformado de bioetanol con vapor de agua. Los óxidos mixtos fueron preparados por descomposición térmica de HDLs sintetizados empleando el método de precipitación homogénea con urea. El precursor del catalizador es sometido a dos distintos tratamientos de activación: calcinación a 700ºC y reducción posterior a 720ºC o reducción directa a 720º C. Las muestras se caracterizaron mediante sortometría, quimisorción de H2, análisis químico, análisis termogravimétrico, difracción de Rayos X, espectroscopía fotoelectrónica de rayos X y reducción a temperatura programada. Las medidas de reacción se llevaron a cabo en un reactor de lecho fijo a 550º C y presión atmosférica y en condiciones operativas que garantizan conversiones menores a 1. Se encontró que la activación directa en hidrógeno del HDL de Ni-Mg-Al conduce a catalizadores más activos, que la realizada en dos etapas. La mayor actividad catalítica está relacionada con una menor interacción del Ni con la matriz oxídica.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 04- Química e Ingeniería Química Título: OXIDACIÓN PREFERENCIAL DE MONÓXIDO DE CARBONO APLICADA A LA PURIFICACIÓN DE HIDRÓGENO PARA SU EMPLEO EN PILAS DE COMBUSTIBLE. EVALUACIÓN DE CATALIZADORES Y ESTUDIO CINÉTICO. Tesista: Ing. Betina Schönbrod Fecha de Admisión al Doctorado: 19 de octubre del 2004 Director/Codirector: Dr. Miguel Laborde / Dr. Fernando Mariño Lugar de Trabajo: Laboratorio de Procesos Catalíticos, FIUBA / Zentrum für BrennstoffzellenTechnik Duisburg (Alemania) Grado de Avance: 80% Fuente de financiamiento: Peruilh / DAAD Las pilas de combustible de membrana polimérica (PEMFC) se imponen como alternativa a los actuales motores de combustión interna en vehículos. Este tipo de pila debe ser alimentado con hidrógeno de una pureza muy elevada (menos de 50ppm de monóxido de carbono). Para llegar a ese bajo nivel de CO, un método ampliamente estudiado es el de la oxidación preferencial de monóxido de carbono (COPROX). A la corriente gaseosa se le adiciona aire y mediante un catalizador adecuado se oxida el CO evitando oxidar el H2 de la mezcla. Para este sistema se han estudiado catalizadores de metales nobles, pero por su alto costo y baja disponibilidad se plantea una nueva alternativa: el uso de catalizadores conteniendo CuO y CeO2. En el LPC se ha desarrollado una serie de catalizadores conteniendo dichos metales.

En este trabajo se estudia el comportamiento catalítico de los sólidos sintetizados. Se ha encontrado que presentan una alta actividad y selectividad hacia la reacción estudiada, además de una buena estabilidad. De la serie de catalizadores preparada se ha elegido el más activo para realizar un estudio cinético del sistema. Para el ajuste de parámetros se propone la expresión de Mars-van Krevelen, apta para este tipo de catalizadores.

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05 - Ingeniería del medio ambiente

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 05- Ingeniería del Medio Ambiente Título: DESARROLLO DE UN BIO-REACTOR PARA LA AUTOGESTIÓN DOMICILIARIA DE RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS ORGÁNICOS Tesista: Ing. Carlos Alejandro Falcó Fecha de Admisión al Doctorado: 18/12/07 (Resol. CD N°2528) Director/Codirector: Dra. Susana Patricia Boeykens / Dra. María del Carmen Tortorelli Lugar de Trabajo: Laboratorio de Química de Sistemas Heterogéneos - FIUBA Grado de Avance: 20% Fuente de financiamiento: Proyecto I750(2006)–UBACyT;

PICT2005 N°38183-Agencia/FonCyT La generación de residuos y su disposición final es un enorme y complejo problema, ya de público conocimiento. La sociedad no ha conseguido encontrar un equilibrio sustentable para el problema del aumento descontrolado de desperdicios que está generando en su desarrollo. La solución para esta compleja problemática no depende únicamente de la selección de ubicaciones alternativas y sucesivas para la disposición final de los RSU, sino, fundamentalmente, de la toma de conciencia de la comunidad de su participación en la generación de esta problemática y en la búsqueda de las alternativas de solución. Este trabajo se propone aportar información tendiente a la implementación de tecnologías que permitan acercarse a la resolución de esta problemática. Así, se estudiarán los aspectos tecnológicos y operativos asociados a la instalación de Bioreactores para la autogestión domiciliaria de Residuos Sólidos Urbanos Orgánicos. Entre otros resultados esperados, asociados al uso de ésta tecnología, es posible incluir la reducción del volumen y de la lixiviabilidad de la fracción no-orgánica remitida al tratamiento comunal, como resultado de la eliminación previa de la fracción orgánica, mejorando la viabilidad de su potencial reciclado posterior. Para establecer las mejores condiciones de diseño, se ha construido un bioreactor prototipo modular de plástico, que nos permite modificaciones, hacer pruebas con distintos tamaños de cámaras (etapas), o cambiar la forma en que estas se comunican, permitiendo regular el flujo entre sí, desde cero (cámara aislada para su estabilización), hasta su valor máximo. Este prototipo nos permite también hacer pruebas de régimen de agitación, e inclinación (lo que regula el flujo de los sólidos). Este Bioreactor consta de tres etapas de compostado aerobio, para lograr estados de equilibrio diferenciados entre la etapa en la que ingresa residuo orgánico nuevo y la etapa final de estabilización. Durante el estudio con el prototipo se controla la temperatura ambiente, el pH y la temperatura dentro de cada cámara y se observa la biota degradadora.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 05 Título: TRATAMIENTO DE CROMO EN AGUA POR TECNOLOGÍAS AVANZADAS DE OXIDACIÓN (FOTOCATÁLISIS HETEROGÉNEA, FOTO-FENTON, HIERRO CEROVALENTE Y COMBINACIONES) Tesista: Jorge Martín Meichtry Fecha de Admisión al Doctorado: 31 de mayo de 2007 Director/Codirector: Dra. Marta I. Litter Lugar de Trabajo: Centro Atómico Constituyentes, CNEA Grado de Avance: 60% Fuente de financiamiento: CONICET, ANPyCT, CNEA Introducción Las Tecnologías Avanzadas de Oxidación (TAOs) son procesos de tratamiento de efluentes que involucran la generación de especies oxidativas y reductivas muy activas; comprenden tanto procesos térmicos (Fenton, hierro cerovalente) como inducidos por luz (fotólisis directa, foto-Fenton, fotocatálisis heterogénea). El Cr(VI) es un metal pesado ampliamente usado cuya remoción consiste en su reducción a Cr(III), generándose barros peligrosos. Su regeneración se realiza por reoxidación electroquímica de cromo(III). Objetivo Estudio del tratamiento de cromo en agua mediante: 1) Fotocatálisis heterogénea, UV/TiO2 (FH). 2) Fotocatálisis heterogénea, TiO2 modificado con colorantes e irradiación con luz visible. 3) Foto-Fenton (FF) y complejos de Fe(III). 4) Hierro cerovalente, Fe(0). Resultados 1) Reducción de Cr(VI) por FH con UV/TiO2: • Se empleó ácido cítrico (Cit) como donor de electrones con diferentes relaciones molares Cit/Cr(VI). • La adición de Cit facilita la remoción. • Relación molar óptima Cit/Cr(VI) de 1,25. 2) Reducción de Cr(VI) por FH con TiO2 modificado: • Se empleó un colorante (ftalocianina de aluminio, AlTCPc) y luz visible para reducir el Cr(VI). • El catalizador sin modificar o la ausencia de donor dan una remoción despreciable. • La cantidad de colorante y de donor orgánico no limitan la velocidad de remoción.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 05 Título: DEGRADACIÓN DE COMPUESTOS FENÓLICOS Y POLICARBOXÍLICOS MODELO POR PROCESOS AVANZADOS DE OXIDACIÓN. Tesista: Ing. Natalia Quici Fecha de Admisión al Doctorado: 4/10/05 Director/Codirector: Dra. Marta I. Litter/Dr. Ing. Mauricio Chocrón Lugar de Trabajo: Gerencia Química, Centro Atómico Constituyentes, CNEA Grado de Avance: 80 % Fuente de financiamiento: CNEA, ANPCyT, CONICET Las Tecnologías Avanzadas de Oxidación (TAOs) son métodos innovadores para el tratamiento de aguas, aire y suelos, basadas en procesos fisicoquímicos que involucran la generación de especies transitorias potentes, principalmente el radical hidroxilo. En el presente trabajo se compara la eficiencia de distintas TAOs en la degradación de ácidos carboxílicos alifáticos y aromáticos en fase acuosa; también se presentan estudios sobre la destrucción fotocatalítica en fase gaseosa de tolueno. Se presentan los resultados de degradación fotocatalítica en fase acuosa homogénea (foto-Fenton) y heterogénea (UV/TiO2) de ácidos oxálico, cítrico y gálico, analizando el efecto del agregado de oxidantes adicionales a los sistemas (Fe3+, H2O2 y Fe3+-H2O2) sobre la velocidad y los mecanismos de reacción. También se ha investigado la oxidación y mineralización de los ácidos cítrico y gálico por fotólisis del agua en el ultravioleta de vacío, evaluando la relevancia de la presencia de oxígeno disuelto y del pH. Se estudió la optimización de los parámetros operacionales para la oxidación fotocatalítica con TiO2 de tolueno en fase gaseosa, en las concentraciones típicas de ambientes interiores. Finalmente, estamos evaluando un prototipo de fotorreactor versátil, económico y sencillo, útil para el tratamiento por TAOs de volúmenes medianos y pequeños de efluentes acuosos especiales.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 05 Título: ESTUDIO INGENIERIL DEL RELLENO SANITARIO. Tesista: Ing. Alejandro Juan Sarubbi Fecha de Admisión al Doctorado: 15/08/06 Director/Codirector: Dr. Gustavo Sanchez Sarmiento Lugar de Trabajo: Buenos Aires, Argentina. Grado de Avance: 100 % Fuente de financiamiento: Ninguna. El estudio doctoral abarcó la mecánica evolutiva de los procesos físicos, químicos y biológicos que se desarrollan en el Relleno Sanitario compuesto por residuos sólidos urbanos. El entendimiento teórico y práctico permitió definir la reinserción de grandes áreas de relleno sanitario en la vida social y urbana de las poblaciones que habitan próximas a estos centros de disposición final de residuos. La originalidad radica en que hoy no existe un cabal entendimeinto de los procesos de transformación de los residuos sólidos dentro del relleno sanitario, que además, genera problemas de la mayoría de las medianas y grandes urbes del planeta. La consecuencia de este estudio puede reflejar un cambio socio-económico-cultural en la gestión integral de los residuos sólidos en los próximos 30 años. Objetivos alcanzados: Conceptualización y optimización del diseño del relleno sanitario. Estudio de asentamientos, lixiviados y biogases generados. Experimentación en campo. Correlaciones de modelos con resultados experimentales: entre otras relaciones, la biodegradación de los residuos con los asentamientos y la edad del relleno sanitario. Definición de la edad ambiental segura del relleno sanitario para su reinserción en actividades comunitarias. Optimización del diseño del relleno sanitario respecto a su capacidad, operación y mantenimiento pos-cierre.

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06 – Electrónica

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 06- Electrónica Título: EFECTOS DE LA RADIACIÓN IONIZANTE EN DISPOSITIVOS MOS Y APLICACIÓN A DOSIMETRÍA. Tesista: José Lipovetzky Fecha de Admisión al Doctorado: Septiembre 2005 Director/Codirector: Dr. Adrián Faigón Lugar de Trabajo: Lab. Física de Dispositivos-Microelectrónica Grado de Avance: 70% Fuente de financiamiento: Beca Peruilh La exposición de dispositivos Metal Óxido Semiconductor (MOS) a radiación ionizante provoca la acumulación de carga eléctrica en el óxido aislante y creación de estados en la interfaz Si-SiO2. Como resultado, se modifican algunas las características eléctricas de los dispositivos, incluyendo modificaciones en las curvas de corriente-tensión. Estos efectos, que afectan la vida útil de circuitos expuestos a radiación ionizante, pueden ser aprovechados para usar a los transistores MOS como sensores en un dosímetro de radiación. La dinámica y de captura de carga en el aislante depende de las condiciones de polarización del dispositivo. Se ha observado que es posible neutralizar la carga atrapada en el óxido por medio de la inversión en la tensión de compuerta durante la irradiación. Por otro lado, la inyección de carga eléctrica por el mecanismo de túnel de Fowler Nordheim también modifica la carga capturada en el óxido. En este trabajo se investigan los efectos de la radiación ionizante sobre transistores MOS, y se estudia la posibilidad de aprovechar la neutralización de carga de óxido por alguno de los mecanismos mencionados con el fin de reutilizar a los sensores. Se propone además usar el corrimiento en la frecuencia de un oscilador en anillo para medir dosis.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: Electrónica Título: CIRCUITOS INTEGRADOS ANALÓGICOS CMOS PARA RADIO FRECUENCIAS Tesista: Héctor Kirschenbaum Fecha de Admisión al Doctorado: Mayo 2000 Director/Codirector: Alejandro De La Plaza Lugar de Trabajo: Facultad de Ingeniería -UBA Grado de Avance: 90% Fuente de financiamiento: Sin Financiamiento En la actualidad los circuitos integrados son imprescindibles en cualquier aplicación tecnológica de avanzada. Existen diversas clases de tecnologías para su fabricación siendo la tecnología CMOS la más utilizada para las aplicaciones digitales. Sin embargo la mejora de esta tecnología abre el camino a su utilización en aplicaciones analógicas de radio frecuencia. Lo cual implica un enorme avance al poder combinar en un mismo integrado circuitos tanto analógicos como digitales. En este contexto se planteó el desarrollo en esta tecnología de un receptor de radio frecuencia. En base a este objetivo se diseño un receptor no solo capaz de recibir la señal sino que también de digitalizarla al mismo tiempo. Este nuevo receptor también logra mejoras en otros aspectos como la distorsión lo cual le permite tener un mayor rango dinámico y poder capturar la señal en espectros cada vez más congestionados. Se han realizado diversas simulaciones los cuales han confirmado las características de este nuevo receptor tanto en distorsión como en factibilidad para su implementación en la tecnología CMOS. También las simulaciones han mostrado comportamientos no previstos por la teoría previa lo cual obligó a la formulación de nuevos modelos indispensable para permitir su utilización.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 06- Electrónica Título: EFECTOS DE LA RADIACIÓN IONIZANTE EN DISPOSITIVOS MOS. Tesista: Mariano Andrés Garcia Inza Fecha de Admisión al Doctorado: Mayo 2008 Director/Codirector: Dr. Adrián Faigón Lugar de Trabajo: Lab. Física de Dispositivos-Microelectrónica Grado de Avance: 10% Fuente de financiamiento: UBA Los efectos de la radiación ionizante en estructuras MOS se manifiestan en el desplazamiento de ciertas características eléctricas de los dispositivos. Este comportamiento se debe a la creación de estados en la interfaz SiO2 y a la captura de carga en el óxido provocado por el paso de partículas ionizantes. Es posible estimar la dosis recibida por un dispositivo MOS midiendo las variaciones de la tensión umbral lo que permite su utilización en dosimetría. Para ello se estudia la dinámica de la captura de carga, la creación de estados de interfaz y su dependencia con la tensión de compuerta aplicada. De esta forma se observa que es posible neutralizar la carga atrapada en el óxido cuando el dispositivo se irradia bajo ciertas tensiones de compuerta. Se desarrolla así un método de medición que logra mantener la tensión umbral lejos de la zona de saturación conmutando cíclicamente la tensión de compuerta. Esto permite extender el rango de medición y aprovechar la región de mayor sensibilidad del dispositivo. Se estudian otras ventajas del método tales como la compensación dentro de un ciclo de trabajo de las derivas provocadas por la creación de estados de interfaz o por la variación de temperatura.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: Electronica Título: PROCESAMIENTO Y RECONOCIMIENTO DE SEÑALES DE HABLA Tesista: Patricia Pelle Fecha de Admisión al Doctorado: 21/09/01 Director/Codirector: Carlos E. D'Attellis / Horacio Franco Lugar de Trabajo: Facultad de Ingeniería, UBA Grado de Avance: 80% Fuente de financiamiento: Fondos Propios El reconocimiento de habla se ocupa del análisis de la información que contiene la señal emitida por un hablante humano. El reconocimiento del habla puede ser visto como un mapeo de una señal acústica función del tiempo (la señal de habla) a una secuencia de entidades discretas, por ejemplo fonos (o sonidos del habla), sílabas, palabras o frases. El mayor obstáculo en la realización de dicho mapeo es la gran variabilidad que posee la señal de habla. La hipótesis de mi línea de investigación es la incorporación de nuevas características (features) adicionales a las características clásicas, específicamente la inclusión dentro de las características de la información de la fase del espectro de la señal. Los resultados obtenidos hasta el momento, presentados en las publicaciones obtenidas, muestran que dicha aproximación ha sido exitosa cuando se la aplica a una parte del problema completo que es la detección de frecuencia glótica, no solo superando a los sistemas del estado del arte en condiciones normales de funcionamiento, sino también mostrando mayores ventajas con respecto a los entornos ruidosos.

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07 - Informática y comunicaciones

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: Informática y Comunicaciones (07) Título: IDENTIFICACIÓN DE SEÑALES ALEATORIAS UTILIZANDO TÉCNICAS DE CODIFICACIÓN Y ESTIMACIÓN CONJUNTAS. Tesista: Leonardo Rey Vega Fecha de Admisión al Doctorado: 06/2005 Director/Codirector: Dra. Cecilia Galarza/ Ing. Sara Tressens Lugar de Trabajo: Departamento de Electrónica Grado de Avance: 80% Fuente de financiamiento: Beca de Posgrado Tipo I CONICET El diseño de sistemas digitales de comunicaciones involucra la realización de dos bloques fundamentales: el transmisor y el receptor. Tradicionalmente, estos dos bloques se han diseñado en forma separada. El trabajo de tesis se centra en el diseño conjunto de dichos bloques con el fin de optimizar el sistema en términos de probabilidad de error y tasa de transmisión, y con el objetivo de aproximarse a los límites teóricos demostrados por Shannon hace casi 60 años. El uso de estructuras de bancos de filtros con restricciones en las longitudes de los mismos se ha propuesto en la tesis. Así mismo se ha considerado la necesidad de minimizar al mínimo posible la redundancia de estos sistemas para optimizar aún más el ancho de banda del sistema. Se muestra que con la estructura propuesta se logran ganancias de hasta el 20 % en la tasa de transmisión de datos y se demuestra también la optimalidad asintótica del esquema propuesto, en el sentido de que se alcanza la performance predicha por Shannon. También se muestra que el esquema propuesto es lo suficiente robusto a las incertidumbres del canal.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 07 Informática y Comunicaciones Título: RECONOCIMIENTO DE HABLA ESPONTÁNEA Tesista: Claudio F. Estienne Fecha de Admisión al Doctorado: 03/2002 Director/Codirector: Carlos D'Attellis / Horacio Franco Lugar de Trabajo: Inst. De Ing. Biomédica Grado de Avance: 70% Fuente de financiamiento: Ninguna La presente tesis se enfoca en el área de reconocimiento automático del habla, es decir el proceso de extracción de la información del mensaje codificado en una señal acústica de voz. La importancia de ésta investigación radica en que se admite “habla espontánea”, es decir el sistema debe ser capaz de reconocer el mensaje cuando el hablante conversa en forma natural con el mismo como si lo hiciese con un interlocutor humano. La principal hipótesis de trabajo considerada fue que los modelos ocultos de Markov, la mayoría de los sistemas que son estado del arte, no son suficientes para modelizar refinamientos de la señal de voz, necesarios para reconocer habla espontánea. Se propuso combinar dichos modelos con otros paradigmas como el de máxima entropía que probaron ser exitosos en áreas similares como modelización del lenguaje. Hasta el momento se ha avanzado al punto de implementar un sistema de verificación de hipótesis a la salida de un sistema de reconocimiento de habla utilizando la combinación de modelos mencionada. El sistema es capaz de decidir confiablemente si las palabras correspondientes a frases pronunciadas en una tarea de reserva automática de hotel, son correctas o debe solicitarse la repetición del mensaje.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 07 Informática y Comunicaciones Título: PROCESAMIENTO Y CLASIFICACIÓN AUTOMÁTICA DE ELECTROCARDIOGRAMA PARA LA DETECCIÓN DE ÍNDICES DE RIESGO Tesista: Ing. Mariano Llamedo Soria Fecha de Admisión al Doctorado: 5/6/2007 Director/Codirector: Dr. Ing. Juan Pablo Martínez Cortés / María Inés Troparevsky Lugar de Trabajo: Departamento de Electrónica, UTN FRBA Grado de Avance: 25% Fuente de financiamiento: Beca de doctorado UTN Las enfermedades cardíacas son en la actualidad la principal causa de muerte en los países desarrollados. El procesamiento digital de señales (DSP en inglés) aplicado al electrocardiograma (ECG) es una práctica bien establecida. El ECG es una técnica no invasiva, que permite visualizar la actividad eléctrica del corazón. El desarrollo de algoritmos que automaticen el análisis que un médico realiza al examinar un ECG es una tarea de una dificultad muy importante debido a la alta variabilidad morfológica que este presenta a través de distintos pacientes. Estos algoritmos se ensayarán en bases de datos de arritmias, como la del MIT/BIH. Luego de la segmentación automática de las ondas del ECG, se extraerían características morfológicas provenientes de la transformada tiempo-escala Wavelet. Sobre estas características se entrenarán clasificadores cuadráticos, redes neuronales, “support vector machines” y/o combinaciones de estos. Por último se estudiarán esquemas de aprendizaje incremental. En resumen, el trabajo se centrará en el desarrollo de algoritmos automáticos para la delineación y clasificación de ECG, con la capacidad de contemplar un aprendizaje incremental luego de su diseño con respecto a una base de datos específica.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Area de Investigación: 07- Informática y Comunicaciones Título: RECONOCIMIENTO ROBUSTO DE HABLA Tesista: Martin Graciarena Fecha Admisión al Doctorado: Octubre, 1996 Director/Codirector: Ing. Luis Rocha, Dr. Horacio Franco Lugar de Trabajo: SRI International, Menlo Park, California, EEUU Grado de Avance: 100% Fuente de Financiamiento: Privada Esta tesis se propone aumentar la robustez de reconocimiento de habla en condiciones ruidosas y mejorar la discriminación entre clases fonéticas en habla espontánea. Proponemos un algoritmo para la estimación máximo verosímil del modelo de ruido en el contexto de técnicas basadas en modelos. Se evaluó dicho estimador en un experimento de reconocimiento de dígitos en ruido en dos base de datos. Se logró una performance similar entre usar un modelo de ruido estimado con la técnica propuesta, y usar un modelo del ruido entrenado con datos de fuente de ruido. Proponemos además complementar al micrófono de boca con un micrófono de garganta. Desarrollamos un algoritmo que estima el habla limpia del micrófono de boca usando datos de los micrófonos de boca y garganta en habla ruidosa. Se evaluó el algoritmo propuesto en dos tareas de reconocimiento de habla ruidosa, superando significativamente al sistema con micrófono de boca. Finalmente, proponemos incorporar información de fonación al modelo acústico. Desarrollamos dos estimadores de fonación. Al usar las características de fonación se obtuvo una reducción significativa del error de palabra y se mostró que esta reducción se preserva en las múltiples pasadas del sistema de reconocimiento de habla del estado del arte.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 07 Título: UNA NUEVA MÉTRICA DE EVALUACIÓN DE LA COMPLEJIDAD ESTRUCTURAL DE UN SOFTWARE Tesista: Ing. José Luis Roca Fecha de Admisión al Doctorado: 1996 Director/Codirector: Dr. Dan Beninson / Dr. Miguel Felder Lugar de Trabajo: ARN/CONEA/CONAE Grado de Avance: Completado Fuente de financiamiento: ARN/CONEA/CONAE

Esta tesis describe la investigación teórica y experimental realizada sobre una nueva metodología para la evaluación de la complejidad estructural de softwares de aplicación crítica, introduciendo una nueva métrica. Estos son de diseño convencional estructurado, esto es, no orientado a objetos, utilizan un reducido conjunto de instrucciones y poseen una longitud moderada por lo que una nueva métrica que provea una medida de su complejidad estructural constituye una herramienta sólida de evaluación de su diseño. Esta nueva metodología está basada en el cómputo de la entropía de la respuesta a la función de densidad de probabilidad uniforme de la así denominada función característica del software (SCF). Se investiga el comportamiento de la SCF con las distintas estructuras de software y su relación con el número de errores inherentes al mismo. Asimismo se investiga en que forma el concepto de entropía puede ser utilizado para evaluar la complejidad de una estructura de software, siempre a partir de la SCF, tomada como representación canónica del grafo asociado al diagrama de control de flujo. Se describen asimismo las funciones, parámetros y algoritmos que permiten realizar esta evaluación. Con posterioridad a esta fase analítica se procede a concretar la fase experimental, verificando la consistencia de la métrica propuesta y sus condiciones de contorno a los fines de que la misma pueda ser utilizada, ya sea para evaluar el producto o el proceso de desarrollo de software, como herramienta de desarrollo o bien, para monitorear la estabilidad y la calidad del producto final. Asimismo, es de utilidad cuando se requiere determinar el grado de diversidad de softwares desarrollados para aplicaciones críticas, en las que es de interés evitar las fallas de modo común, que puedan dar origen a situaciones inseguras. Se concluye que el grado de complejidad estructural de un software puede ser medido como la entropía de la respuesta a la función de densidad de probabilidad uniforme de la SCF, y está en relación directa con el número de errores inherentes al mismo e implica una tasa de fallas base para él En el rango de los casos analizados en esta investigación, surge un sistema relacional con cifras de aumento de entropía estructural por error aproximadamente lineal del orden de 9 bits/error. Esto representa un avance notable sobre las métricas existentes en el sentido que contempla, primero la interacción de los datos de entrada con la estructura interna del software y segundo provee información directa del número de errores inherentes al software al comienzo de su depuración con errores del orden del 5%

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08 - Ingeniería Civil

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA ÁREA DE INVESTIGACIÓN: 08-INGENIERÍA CIVIL Título: COLAPSO Y POST-COLAPSO DE TUBOS DE ACERO CON PRESION EXTERIOR Y FLEXIÓN. APLICACIÓN A TUBERÍAS DE CONDUCCIÓN EN AGUAS PROFUNDAS. Tesista: Ing. Rita Toscano Fecha de Admisión al Doctorado: Abril 2003 Director/Codirector:

• Prof. Eduardo N. Dvorkin (Universidad de Buenos Aires, Argentina) • Prof. Andrew Palmer (Cambridge University, U.K.)

Lugar de Trabajo: SIM&TEC S.A Grado de Avance: 90% Fuente de financiamiento: Centro de investigación TENARIS (hasta diciembre 2007) SIM&TEC (actual) La predicción numérica del comportamiento a colapso y post-colapso de tuberías de acero sometidas a presión exterior, esfuerzo axial y flexión es de suma importancia en la práctica ingenieril. Los primeros análisis de tuberías submarinas los hicimos considerando elementos de cáscara con pequeñas deformaciones MITC4 (Dvorkin&Bathe). Los modelos 3D del colapso y post-colapso de tuberías con presión exterior y flexión fueron validados comparando los resultados numéricos con experimentales. La concordancia entre los resultados fue excelente, pero observamos pequeñas zonas con grandes deformaciones en el post-colapso. Decidimos entonces usar una versión del elemento MITC4 con una actualización “a posteriori” del espesor de la cascara para incorporar las grandes deformaciones en el modelo. Obtuvimos una muy leve mejora en la solución del post-colapso. Sin embargo, dado que el modelo implementado con este elemento resultó poco eficiente, consideramos que se justificaba el desarrollo de un nuevo elemento de cáscaras con grandes deformaciones. El nuevo elemento, ya presentado en conferencias y en publicaciones con referato, incluye la interpolación de deformaciones del MITC4 y relaciones constitutivas 3D. En esta presentación mostraremos los puntos básicos del desarrollo del nuevo elemento MITC4-3D y algunos ejemplos de aplicación y validación.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA ÁREA DE INVESTIGACIÓN: 08 – INGENIERÍA CIVIL Título: CARACTERIZACIÓN MECÁNICA DE MATERIALES CONSTITUIDOS POR PARTÍCULAS Tesista: Alejo Oscar Sfriso Fecha de Admisión al Doctorado: 1996 readmitido 2006 Director/Codirector: Ing. Eduardo Núñez Lugar de Trabajo: LAME, FIUBA Grado de Avance: 95% Fuente de financiamiento: - En este trabajo se estudia el comportamiento mecánico de arenas, gravas y enrocados, se desarrolla un conjunto de ecuaciones constitutivas y se las implementa en códigos de elementos finitos que permiten el análisis expeditivo de fundaciones, contenciones, túneles, terraplenes, presas y otras obras de ingeniería geotécnica. Las propiedades mecánicas de estos materiales dependen de la presión media y de la densidad aparente del conjunto de partículas. Las ecuaciones constitutivas que tienen en cuenta estas dependencias, en general, tienen muchos parámetros materiales que no pueden ser determinados mediante ensayos simples, por lo que rara vez se las emplea para aplicaciones prácticas. Otras ecuaciones constitutivas, más simples y por lo tanto más utilizadas, no incorporan adecuadamente el efecto de la presión y densidad sobre la resistencia y rigidez del material, por lo que su capacidad predictiva es limitada. Las ecuaciones constitutivas desarrolladas en este trabajo permiten la simulación del comportamiento de los geomateriales analizados para casi cualquier problema de la ingeniería civil, aún si la presión media o la densidad cambian fuertemente durante el proceso que se analiza. Además, estas ecuaciones emplean pocos parámetros materiales que son conocidos por la comunidad geotécnica y que pueden ser calibrados mediante ensayos simples y normalizados.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 08 Ingeniería Civil; Materiales Título: ANÁLISIS NUMÉRICO DEL COMPORTAMIENTO DE FALLA DE HORMIGONES DE ALTA RESISTENCIA Tesista: Paula Folino Director: Guillermo Etse Lugar de Trabajo: Laboratorio de Materiales y Estructuras – Laboratorio de Métodos Numéricos. Fecha de Admisión al Doctorado:18-07-06 Grado de Avance: 70% Fuente de financiamiento: UBA El objetivo de esta tesis es desarrollar una formulación constitutiva para hormigones de alta resistencia (HSC). Estos hormigones, se han llegado a desarrollar gracias a los avances de la tecnología del hormigón. Diversos resultados de investigaciones muestran que presentan fundamentales diferencias de comportamiento respecto a los hormigones normales (NSC), lo cual hace que las formulaciones deducidas para NSC no puedan ser directamente extrapoladas a los HSC. Aún hoy, no hay formulaciones constitutivas que representen fehacientemente el complejo comportamiento de estos hormigones que ya son ampliamente usados en la industria de la construcción. Los avances realizados, incluyen:

• Evaluación del comportamiento, en base a una amplia base de datos extraída de la bibliografía. Comparación de NSC versus HSC.

• Propuesta de un nuevo Criterio de Falla, válido tanto para NSC como para HSC, basado en un nuevo índice para identificar la calidad del hormigón, el cual se ha denominado Parámetro de Prestación.

• Desarrollo de una ley de endurecimiento con superficies con capa y con continuidad del tipo C1. • Se ha trabajado en el desarrollo de un sistema de algoritmos genéticos para la dosificación de

hormigones. Falta aún completar algunos detalles de la formulación constitutiva, así como su implementación numérica.

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09 - Materiales y Nanotecnología

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 09 Título: COMPOTAMIENTO MAGNÉTICO DE ESTRUCTURAS NANOMÉTRICA Tesista: Lic. Diego Muraca Fecha de Admisión al Doctorado: 15/11/05 Director/Codirector: Dra. V. J. Cremaschi/Dr. H.R. Sirkin Lugar de Trabajo: Laboratorio de Sólidos Amorfos, Facultad de Ingeniería Grado de Avance: 90 % Fuente de financiamiento: Abril 2005-Abril 2008 Beca Foncyt/ Abril 2008 en adelante Beca Doctoral Tipo II, Conicet.

El trabajo prevé el estudio de las propiedades estructurales y magnéticas de materiales magnéticos blandos amorfos y de estructura nanométrica. Estos materiales en base Fe o Co, principalmente, son fabricados mediante una técnica de solidificación rápida que permite obtener un precursor amorfo. Estos son sometidos a tratamientos térmicos (isotérmicos y de calentamiento Joule) a través de los cuales se puede obtener un material con una estructura de granos nanocristalinos inmersos en una matriz amorfa. A su vez, sobre una selección de los materiales nanocristalinos se realizaron depósitos (mediante electro deposición) de Cu-Co en distintas composiciones de manera de buscar propiedades magnetoresistivas. La importancia de estos materiales radica en sus bajos valores de campo coercitivo, baja magnetostricción y altos valores de magnetización de saturación, haciéndolos óptimos para su aplicación en núcleos de transformadores de distinta escala, amplificadores magnéticos, relés y como elementos básicos en gran variedad de sensores. En particular se estudió la influencia del Ge en aleaciones tipo Finemet (Fe73.5Si13.5BB9Nb3Cu1), aleaciones en base Co y Finemet depositadas con Co-Cu. Se estudiaron las propiedades magnéticas y estructurales en función de la composición y tratamientos térmicos. Se abordó un modelo lineal que permitió computar la contribución magnética de los nanocristales en la aleación.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 09- Materiales y Nanotecnología Título: MODIFICACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE SUPERFICIES DE MATERIALES. Tesista: Ing. Ulises Crossa Archiopoli. Fecha de Admisión al Doctorado: 5/10/2004 Director/Codirector: Dra. Nélida Mingolo Lugar de Trabajo: Laboratorio de Haces Dirigidos, Dto. Física, F.I.-U.B.A. Grado de Avance:85% Fuente de financiamiento: UBACYT 2004-2007. Código: I011 ; PICT N°25352/04 Cuando los materiales son sometidos a condiciones de trabajo que requieren propiedades particulares en superficie como resistencia a la corrosión, al desgaste o acabados superficiales determinados, pero sin alterar las propiedades del volumen, es necesario desarrollar técnicas de fabricación especiales. Asimismo, y debido a los pequeños espesores involucrados, la caracterización de dichas superficies involucra el desarrollo de técnicas específicas. Es objetivo de este trabajo estudiar la modificación de superficies metálicas por ultratemplado producidas por un cañón de electrones pulsado de cátodo frío. La caracterización del tratamiento térmico se divide en dos partes, por un lado se caracteriza el perfil espaciotemporal del haz de electrones, lo que permite realizar simulaciones numéricas que predigan el resultado del tratamiento en función de los parámetros de control del dispositivo. En segundo lugar, se caracterizan las propiedades de la superficie modificada mediante ensayos de corrosión y nanodureza, de determinaciones microescructurales por difracción de rayos X rasante, microscopias ópticas, electrónicas y de fuerza atómica. Los estudios se realizaron en muestras de acero AISI 4140 mostrando una mayor resistencia a la corrosión, un aumento de la dureza de la zona afectada por el tratamiento respecto del metal base y la posibilidad de obtener diferentes topografías (plana o rugosa) con propiedades mecánicas similares.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 09 Título: DESARROLLO DE COMPOSITES FERROMAGNÉTICOS Tesista: Marcelo R. Pagnola Fecha de Admisión al Doctorado: 06/06/2006.- Directores: Dr. Hugo Sirkin y Dr. Andrés Ozols.- Lugar de Trabajo: Laboratorio de Sólidos Amorfos – Depto Física – FIUBA.- Grado de Avance: 80%.- Fuente de financiamiento: PICT.- El presente trabajo esta orientado hacia la obtención de núcleos ferromagnéticos de alta performance magnética: utilizados en la industria eléctrica y/o electrónica. El presente desarrollo intenta contribuir con la disminución de las pérdidas por distribución y uso de energía eléctrica en los denominados paquetes magnéticos (núcleos de transformadores, motores, dispositivos, etc.). Para ello se desarrollan procesos que permitan la elaboración de materiales magnéticos blandos de estructura compuesta y el uso de distintas técnicas de conformación. Las estructuras de estos materiales, requieren que algunos polvos sean preaislados eléctricamente antes de la conformación estructural de la pieza final, para minimizar las corrientes de pérdida o de Foucault en el núcleo obtenido. Controlando así parte de los resultados propuestos como objetivo. La ruta pulvimetalúrgica (PM) elegida ofrece constantes innovaciones que potencian las ventajas de procesar partículas metálicas. Alcanzando con esta alternativa PM una mayor uniformidad micro-estructural, mejores propiedades físicas y/o magnéticas de las piezas conformadas; y también una simplificación en las etapas de manufactura respecto a la ruta de fundición convencional. En tal sentido se ha estudiado la conformación por medio de: La compactación en frío, gelcasting (colado en moldes y polimerización in situ a 70-100 ºC) y el sinterizado en fase líquida (calentamiento bajo atmósfera de hidrógeno hasta 1000-1200 ºC) como rutas alternativas, obteniéndose algunos resultados prometedores.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 09 Título: FERROMAGNETOS DUROS DE NUEVA GENERACIÓN. ESTUDIO DE PROPIEDADES FÍSICAS Y ANALISIS DE SU APLICACIÓN TECNOLÓGICA. Tesista: Laura Gabriela Pampillo Fecha de Admisión al Doctorado: 01/11/2005 Director/Codirector: Dr. Fabio Saccone/Dr. Hugo Sirkin Lugar de Trabajo: Lab. Sólidos Amorfos Grado de Avance:75% Fuente de financiamiento: Beca Agencia/Beca UBA En los últimos años los materiales magnéticos de estructura nanométrica han tenido un profundo impacto en la sociedad debido a sus diversas aplicaciones tecnológicas. En el campo de los imanes permanentes, la búsqueda de nuevos materiales con propiedades superiores condujo a los llamados imanes de tierras raras (TR). El objetivo de la presente Tesis es desarrollar materiales de este tipo adecuados para su empleo en aplicaciones diversas tales como rotores, estatores, transductores, sensores, actuadores, etc., buscando las mejores condiciones de procesamiento que optimicen remanencia, coercitividad, relación MR/MS y producto (BH)MAX. Durante el desarrollo de esta Tesis se han producido mediante la técnica de enfriamiento rápido conocida como melt-spinning cintas amorfas en sistemas de base Fe (para varias composiciones y con distintos aditivos). Con el fin de lograr la nanoestructura deseada, se realizó la recristalización controlada de estos precursores amorfos (horno convencional y calentamiento Joule). Estos materiales conforman una estructura que optimiza las interacciones ferromagnéticas a escala nanométrica. Con el fin de estudiar la respuesta magnética de los materiales se realizaron medidas de magnetización en función del campo aplicado (ciclos de histéresis y curvas FORC). Se buscó correlacionar la aparición de fases metaestables con la histéresis y su función de distribución FORC.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 09-Materiales y Nanotecnología Título: CORROSIÓN EN ALEACIONES NANOESTRUCTURADAS DE ALUMINIO Tesista: Inga. Pichipil Marcela Fecha de Admisión al Doctorado: 30-05-05 Director: Dr. Ing. Fernando Audebert Lugar de Trabajo: Grupo de Materiales Avanzados – Dpto. de Ing. Mecánica FI-UBA Grado de Avance: 70% Fuente de financiamiento: UBACyT I-025 La complejidad del proceso de corrosión y los pocos trabajos realizados sobre aleaciones nanoestructuradas de Al, requieren de un estudio sistemático de éstas a fin de analizar la influencia de la microestructura y de los aleantes sobre la corrosión electroquímica. Mediante las técnicas de Solidificación Rápida (SR) se pueden obtener una gran variedad “Aleaciones Nanoestructuradas de Aluminio”, cuyas características (cristalinas, amorfas y/o cuasicristalinas) podrían mejorar notablemente su comportamiento frente a la corrosión. La influencia de las fases amorfas en la resistencia a la corrosión fue analizada en la primera etapa de Tesis y su influencia en el aumento de la zona pasivante es notable y de gran impacto. El efecto de las fases cuasicristalinas fue estudiado sobre aleaciones nanocuasicristalinas SR y no se observó en éstas una gran diferencia en la zona pasivante respecto del material cristalino. Por lo cual para estudiar la resistencia a la corrosión y su efecto sobre una microestructura polifásica de aleaciones de aluminio, se comenzó un estudio sobre recubrimientos cuasicristalinos monofásicos que luego serán tratados térmicamente a fin de obtener microestructuras con diferentes fracciones cuasicristalinas. De este modo de podrá estudiar la resistencia a la corrosión de los cuasicristales y su influencia en la microestructura.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 09- Materiales y Nanotecnología Título: ALEACIONES BASE MAGNESIO OBTENIDAS POR SOLIDIFICACION RAPIDA Tesista: Silvia M. Rozenberg Fecha de Admisión al Doctorado: Noviembre 2006 Director/Codirector: Fernando E. Audebert Lugar de Trabajo: Grupo de Materiales Avanzados - FIUBA Grado de Avance: 75% Fuente de financiamiento: UBACyT 2001-03, UBACyT2004-07 I025, BR/PA04-EXII/045 – 007/04, PIP 6146 2005. Las aleaciones de Mg, amorfas y nanoestructuradas se caracterizan por tener una alta resistencia mecánica. Dependiendo de la composición química y del proceso de solidificación rápida, pueden obtenerse materiales con estructura amorfa o con diferentes tipos de nanoestructuras. En general, para la obtención de aleaciones amorfas o nanoestructuradas de sistemas base Mg se requiere de altas velocidades de enfriamiento. No obstante una serie de aleaciones del tipo Mg-(Cu/Ni)-RE (RE: Tierras Raras) tienen gran capacidad de amorfización por lo que no requieren de altas velocidades de enfriamiento. Estas aleaciones presentan alta resistencia mecánica pero con baja tenacidad. El presente trabajo busca mejorar la tenacidad de estas aleaciones por modificación estructural de la fase amorfa considerando la heterogeneidad química del líquido sobre-enfriado. Dicha heterogeneidad es debida a la fuerte interacción química de algunos de sus componentes que inducen la formación de asociaciones fuertes (dominios). La hipótesis planteada considera que las propiedades mecánicas de las fases amorfas heterogéneas dependen de la fracción en volumen de las asociaciones fuertes. Por lo cual para lograr una ductilización de estas aleaciones debería reducirse la fracción de asociaciones fuertes, lo cual puede lograrse mediante elementos aleantes, por ejemplo Al en sustitución de Cu.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 09- Materiales y Nanotecnología Título: “ALEACIONES LIVIANAS AMORFAS Y NANOESTRUCTURADAS” Tesista: María Fabiana Sonia Saporiti Fecha de Admisión al Doctorado: Director/Codirector: Dr. Ing. Fernando Audebert Lugar de Trabajo: Facultad de Ingeniería Grado de Avance: 85% Fuente de financiamiento: UBACyT 2001-03 I030, UBACyT2004-07 I025, PIP 6146 2005. Beca de Al�an, 2005. La capacidad de amorfización de las aleaciones de base Al o Mg está esencialmente influenciada por la fuerte interacción de pares de sus componentes en el líquido. Estas asociaciones persistirían en el sólido, después de un proceso de solidificación rápida, generando una fase amorfa heterogénea. En este trabajo se pretende simular las estructuras para el desarrollo de aleaciones amorfas base Al que presentan un gran interés tecnológico. Objetivos: Estudiar la influencia de la composición química en la formación y estabilidad de asociaciones icosaédricas en el estado líquido y vítreo mediante modelado y resultados experimentales. Se modelaron las estructuras de los sistemas monoatómicos Al, Fe y Ni, y de las aleaciones binarias Al90Fe10 y Al90Ni10 (%at). La estructura se caracterizó utilizando las funciones de distribución radial total g(r) y las parciales atómicas gij(r). Se utilizó el método de Honneycut-Andersen y la función de distribución angular (f(θ)) para caracterizar el orden topológico de corto alcance. Las funciones teóricas calculadas fueron contrastadas con las experimentales. A fin de comprender la influencia de terceros elementos, las funciones teóricas, se compararon con las obtenidas experimentalmente por difracción de Rayos X de muestras amorfas Al90Fe7Nb3, Al90Fe5Ce5 y Al90Ni5Ce5 (%at).

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 09-Materiales y Nanotecnología Título: DESARROLLO DE MATERIALES MAGNÉTICOS PARA TRANSFORMADORES Tesista: Josefina María Silveyra Fecha de Admisión al Doctorado: 23 de octubre de 2007 Director/Codirector: Victoria J. Cremaschi – Javier A. Moya / Hugo R. M. Sirkin Lugar de Trabajo: Laboratorio de Sólidos Amorfos, FIUBA Grado de Avance: 30% Fuente de financiamiento: Beca Conicet, complemento Peruilh Entre las aleaciones más usadas en la conformación de núcleos para transformadores, se encuentra la FINEMET® (Fe73.5Si13.5BB9Nb3Cu1), la cual en su estructura nanocristalina presenta propiedades magnéticas blandas –baja coercitividad y alta permeabilidad– y a la vez alta magnetización de saturación. Es así que se vuelve muy atractivo para ser aplicado en distintos tipos de transformadores. Durante este trabajo, las aleaciones en estudio son las Fe73.5Si13.5BB9Nb3-xMoxCu1 (fabricadas con materia prima comercial) ya que se ha visto que el reemplazo parcial (no completo) del Nb por el Mo puede aumentar hasta en un 150% la permeabilidad magnética. Esto apareció en un libro ruso pero no se han publicado más trabajos de ningún tipo de este sistema. La caracterización realizada hasta el momento incluye estudios estructurales mediante Difracción de Rayos X y Espectroscopía Mössbauer; de cinética de cristalización a través de Calorimetría Diferencia de Barrido, Análisis Térmico Diferencial, Resistividad y Dilatometría en función de la temperatura. También se ha medido la densidad, y magnetoestricción. La composición química se ha chequeado por medio de la Espectroscopia de Plasma Inductivamente Acoplado. Finalmente, se han medido los Ciclos de Histéresis Dinámicos en cintas y toroides en estado amorfo y después de un tratamiento térmico en dos atmósferas: vacío y argón. El comportamiento de este nuevo sistema no es monótono con la variación de la composición, presentando, por ejemplo, un máximo en la magnetización de saturación en las muestras con Nb y Mo. Aún así, todas las aleaciones presentan buenas propiedades magnéticas y son aptas para ser aplicadas en núcleos toroidales. Se prevé en un futuro cercano completar estas medidas para toda la serie, medir ciclos de histéresis cuasiestáticos, permeabilidad y pérdidas magnéticas en función de la frecuencia, ver dominios magnéticos. Otras posibilidades son estudiar la resistencia a la corrosión, propiedades mecánicas y medir magnetoimpedancia y magneorresistencia.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 09 Título: SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE ÓXIDOS MIXTOS APROPIADOS PARA SU USO COMO ÁNODOS DE CELDAS DE COMBUSTIBLE DE ÓXIDO SÓLIDO Tesista: Ing. M. Genoveva Zimicz Fecha de Admisión al Doctorado: 15 de Mayo de 2007 Director/Codirector: Dra. Susana A. Larrondo / Dr. Diego G. Lamas Lugar de Trabajo: Centro de Investigaciones en Sólidos (CINSO) - CITEFA - CONICET Grado de Avance: 40% Fuente de financiamiento: ANPCyT Las celdas de combustible de óxido sólido (SOFCs) presentan alta eficiencia en la generación de energía eléctrica, pudiendo operar con una variedad de combustibles: hidrógeno no puro, metano u otros hidrocarburos, biogás, etc. Para reducir costos constructivos, es necesario reducir la temperatura de operación de estas celdas, lo que conduce a la necesidad de desarrollar nuevos materiales con alta actividad catalítica a menores temperaturas, especialmente en el caso del ánodo. En este trabajo se propone desarrollar materiales para ánodo, tanto materiales con conductividad mixta como cermets metal-óxido, basados en soluciones sólidas de CeO2/ZrO2. Estos materiales no han sido utilizados hasta el presente en ánodos comerciales de SOFCs. Se sintetizaron soluciones sólidas por el proceso de gelificación-combustión, utilizando rutas estequiométricas y no-estequiométricas, encontrándose que la ruta de síntesis que provee materiales con mejores propiedades morfológicas (tamaño de cristalita nanométrico, altos valores de área específica y volumen de poros) es la combustión estequiométrica utilizando glicina como combustible. En las mediciones de actividad catalítica, los polvos obtenidos por este método presentaron altas conversiones de metano, llegando al 100% de conversión a la temperatura de 810°C para el sólido 90%CeO2-10%ZrO2.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: Materiales y Nanotecnología Título: NUEVOS DISPOSITIVOS PARA APLICACIONES DE ESPINTRÓNICA Tesista: Federico Golmar Fecha de Admisión al Doctorado: 21/12/2004 Director/Codirector: Dr. Fabio Daniel Saccone / Dra. Claudia Elena Rodríguez Torres Lugar de Trabajo: Laboratorio de Ablación Láser Grado de Avance: 70% Fuente de financiamiento: Beca Peruilh Durante el comienzo del trabajo se realizaron películas delgadas depositadas por láser pulsado (PLD) de óxidos semiconductores magnéticos diluidos (DMS) de ZnO, SnO2 y TiO2 dopados con metales de transición. Se realizó una caracterización mediante técnicas de Difracción de Rayos X (DRX), Absorción de Rayos-X (XAS, incluye XANES y EXAFS), Fluorescencia de Rayos X (XRF), dicroísmo circular magnético (DCM), magnetometría y microscopía de fuerza atómica (AFM). Los materiales obtenidos con mejores propiedades magnéticas son TiO2 y SnO2 dopados con Co. Como siguiente etapa se espera caracterizar eléctricamente estos dos materiales. Por otro lado, con el objetivo de llegar a desarrollar una memoria no volátil, una vez aprendida la técnica de PLD, se realizó una adaptación de la cámara de ablación para producir multicapas. En colaboración con el INTI, durante el último año se han estudiado varios sistemas en búsqueda de lograr un dispositivo que se pueda aplicar como memoria magnética, actualmente, se está diseñando un sistema para lograr una apropiada caracterización eléctrica de los dispositivos. Las películas multicapas fabricadas presentan el efecto “exchange-bias” en las curvas de magnetización que se espera para este tipo de dispositivos, lo que indica un buen acoplamiento magnético entre las multicapas.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 09- MATERIALES Y NANOTECNOLOGÍA Título: SENSORES QUÍMICOS BASADOS EN VIDRIOS CALCOGENUROS Tesista: JUAN MANUEL CONDE GARRIDO Fecha de Admisión al Doctorado: 23/10/07 Directora: DRA. MARÍA ANDREA UREÑA Codirectora: DRA. BIBIANA ARCONDO Lugar de Trabajo: LABORATORIO DE SÓLIDOS AMORFOS Grado de Avance: 25% Fuente de financiamiento: U.B.A. Los vidrios calcogenuros (base S, Se o Te) con metales en su composición (en particular Ag y Sb) son unos de los materiales más promisorios para ser utilizados como membranas sensitivas en el desarrollo de sensores químicos selectivos de iones metálicos en solución (Cu2+, Pb2+, Cd2+, Hg2+, etc). Actualmente uno de los objetivos más importantes en la tecnología de sensores químicos es la microfabricación de elementos sensores y la introducción de arreglos de microelectrodos utilizando la tecnología de los circuitos integrados. Los vidrios calcogenuros debido a la gran capacidad para amorfizar tanto en volumen como en película delgada mediante distintas técnicas de deposición, resultan especialmente aptos para dicha aplicación. En el presente trabajo pretendo estudiar sensores químicos basados en membranas sensibles de vidrios calcogenuros en volumen y como películas delgadas obtenidas mediante la técnica de ablación láser. Caracterizaré a los materiales fisicoquímicamente, estudiaré sus propiedades sensoras (sensibilidad, selectividad y estabilidad) y e investigaré los mecanismos básicos de sensado. Los resultados obtenidos hasta el momento prueban que el sistema Ge-Se-Ag con o sin metales agregados demostraron ser aptos para su utilización como sensores electroquímicos de iones Cu2+, Ag+ y Fe3+ incluso en bajas concentraciones (límite de detección para iones Cu2+ ≈ 5×10-7 M).

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 09 Título: VIDRIOS CALCOGENUROS: APLICACIÓN A DISPOSITIVOS. Tesista: Maximiliano Erazú Fecha de Admisión al Doctorado: Marzo 2006 Director/Codirector: Marcelo Fontana/ Bibiana Arcondo Lugar de Trabajo: INTECIN Grado de Avance: 60% Fuente de financiamiento: CONICET Los vidrios calcogenuros son materiales que presentan tanto interés científico como tecnológico, desde el punto de vista científico la estructura de estos vidrios, resulta de gran interés por su versatilidad y desde el punto de vista tecnólogico los cambios en las propiedades eléctricas y ópticas (resultante de esta dependencia entre la estructura y la composición) son aprovechadas para desarrollar dispositivos que se utilizan para el almacenamiento de información, electrolitos de estado sólidos, etc. En el marco de esta tesis doctoral se estudiaron hasta el momento dos sistemas calcogenuros: GeSeAg, rico en Se y GeTeSb, rico en Te. En ambos casos el mecanismo que explica el uso como memorias no-volátiles es el salto que presenta su conductividad al aplicársele una diferencia de potencial y su capacidad de mantener ese estado cuando la diferencia de potencial desaparece. En el caso del sistema GeTeSb también se puede lograr un cambio en su índice de refracción al aplicarse un incremento local de su temperatura, efecto aprovechado en los discos ópticos regrabables (CD,DVD). Estos sistemas fueron sintetizados por diferentes técnicas: Ablación láser, Melt-spinning Melt quenching. Con estas técnicas se lograron amorfizar estos sistemas tanto en forma masiva como en forma de película delgada. Sobre estas muestras se realizaron estudios de espectroscopia Raman, difracción de rayos X, dispersión de rayos x a bajos ángulos microscopia de fuerza atómica y microscopia de barrido electrónico.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 09- Materiales y Nanotecnología Título: PREPARACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE MATERIALES MAGNÉTICOS COMPUESTOS DE APLICACIÓN TECNOLÓGICA Tesista: Ing. Juan Carlos Aphesteguy Fecha de Admisión al Doctorado: 6/ 12/ 2005 Director/Codirector: Dra. Silvia E. Jacobo Lugar de Trabajo: lafmacel (fiuba) Grado de Avance: 85% Fuente de financiamiento: Proyecto UBACyT 2004-2007 “Nuevos materiales magnéticos para dispositivos” – (I-055) financiado. Introducción Dentro de los materiales compuestos se pueden incluir los óxidos magnéticos nanométricos en matrices poliméricas conductoras. Los polímeros conductores tienen aplicación en microelectrónica, sensores, filtros electromagnéticos, electrodos para baterías. Los materiales polímeros-ferritas son estudiados, para ser empleados en dispositivos electrónicos como absorbedores de ondas, cerámicos capacitores, actuadores multicapas. Objetivos planteados 1- Desarrollar métodos de síntesis química por vía húmeda para preparar materiales compuestos: polianilina-magnetita/maghemita 2-Caracterizar las muestras obtenidas para estudiar propiedades de transporte (conductividad, magnetización, impedancia) y analizar la interfase polímero – óxido, en polvos compactados y películas 3- Evaluar la procesabilidad del material obtenido para una aplicación tecnológica Resultados preliminares - Puesta a punto para la preparación vía húmeda del sistema formado por óxido de hierro en una matriz polimérica (polianilina). - Se ha estudiado la dependencia de la conductividad ó con la fracción en volumen p del material compuesto PANI/Fe3O4. Se determinó una fracción de percolación de 0,807 a 300K. Los resultados

indican que la conductividad presenta un comportamiento crítico no universal. - Se prepararon ferrofluídos con concentraciones del orden de 4.10-3 M a fin de preparar películas sobre vidrio. Se realizaron mediciones de absorción para evaluar la posible aplicación de estos materiales compuestos como filtros de interferencia electromagnética (EMI) en la región de microondas ubicando la muestra dentro de una guía de ondas.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 09 Materiales y Nanotecnología. Título: PROPIEDADES FÍSICAS Y APLICACIONES DE ANTORCHAS DE CORTE DE BAJA CORRIENTE. Tesista: Leandro Prevosto Fecha de Admisión al Doctorado: 20 de marzo 2007 Director/Codirector: Dr. Héctor Kelly (FCEyN-UBA), Dr. Guillermo Artana (FIUBA). Lugar de Trabajo: Grupo de Descargas Eléctricas de la Facultad Regional Venado Tuerto de la UTN, Grupo de Descargas Eléctricas del Instituto de Física del Plasma CONICET (FCEyN-UBA), Laboratorio de Fluidodinámica (FIUBA). Grado de Avance: 60 % Fuente de financiamiento: Beca Doctoral J. A. Estenssoro 2005 de la Fundación YPF, Subsidios de Investigación UBA, CONICET y UTN. La Tesis consiste en el desarrollo, optimización y estudio experimental de antorchas de plasma de baja corriente (20 -40 A) para el corte de metales. Las antorchas de plasma se crean mediante un arco eléctrico de alta presión (� atmosférica). En condiciones de operación el metal a cortar actúa como ánodo de la descarga, mientras que el arco es “soplado” desde el cátodo mediante un gas a alta presión, haciéndolo pasar a través de una tobera (radio � mm) hacia el metal. Formándose así un jet muy

constreñido con temperaturas axiales muy elevadas (� 20 kK), densidades � 1024 m-3 y velocidades axiales � 5 km/s. Pese a que se trata de una tecnología ya establecida industrialmente, la investigación en el área es bastante intensa, ya que se busca obtener criterios de optimización de los mismos basados en métodos científicos en lugar del tradicional método de prueba y error. En este trabajo se emplearon sondas de Langmuir deslizantes y se obtuvo la rama iónica de la curva característica de la sonda. A partir de la formulación de un modelo de colección de carga por la sonda, se estimaron los perfiles radiales de temperatura electrónica y densidad de plasma del jet. Se obtuvo la curva corriente-tensión de la tobera y se la interpretó en términos de parámetros relevantes de la física del plasma en el interior de la antorcha.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 09 Materiales y nanotecnologias. Título: EFECTO DE LOS PARÁMETROS DE SOLDADURA SOBRE LA MICROESTRUCTURA Y LA RESISTENCIA AL DESGASTE DE RECARGUES MARTENSÍTICOS DEPOSITADOS CON ALAMBRES TUBULARES METAL-CORED Tesista: Ing. Agustín Gualco Fecha de Admisión al Doctorado: 6 de marzo 2007 DIRECTOR/CODIRECTOR: ING. L. A. DE VEDIA/ LIC. E. S. SURIAN - DR. H. G. SVOBODA Lugar de Trabajo: FI-UBA y FI-UNLZ Grado de Avance: 90 % Fuente de financiamiento: '04 Nº 21024. UBACyT 2006-2009 I812. APUEMFI. LA SOLDADURA DE RECARGUE CONSISTE EN DEPOSITAR SOBRE UNA PARTE O LA TOTALIDAD DE LA SUPERFICIE

DEL METAL BASE UN CIERTO ESPESOR DE MATERIALES METÁLICOS DE MODO DE FUNCIONALIZAR DICHA

SUPERFICIE. El objetivo de esta tesis es estudiar el efecto de los parámetros de soldadura y los tratamientos térmicos sobre la microestructura y la resistencia al desgaste de depósitos martensíticos de aceros para herramientas. Las variables de proceso que se analizan son el tipo de gas de protección, el calor aportado de soldadura y el efecto del tratamiento térmico post-soldadura. También se estudia el efecto de las condiciones de servicio, a través del efecto de la carga aplicada en el ensayo de desgaste sobre los mecanismos de desgaste para todas las condiciones. Se obtuvo como conclusiones preliminares que los depósitos obtenidos se mostraron muy estables frente a las variaciones introducidas en el procedimiento de soldadura. El calor aportado afecta el espesor de recargue, el modo de solidificación y la evolución microestructural. El aumento en el contenido de CO2 en el gas de protección modifica la composición química disminuyendo el contenido

de elementos de aleación en el metal depositado. La temperatura óptima de tratamiento térmico se encuentra entre 550 y 600ºC. A su vez, la realización del tratamiento térmico post soldadura aumenta la dureza del material y brinda resultados favorables al desgaste cuando el depósito está sometido a elevadas cargas.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Area de Investigación: 09 (Materiales y Nanotecnología) Título: TECNICAS DIELECTRICAS EN EL ESTUDIO DE TRANSICIONES DE FASE EN LIQUIDOS Tesista: Ing. Patricio Aníbal Sorichetti Fecha de Admisión al Doctorado: Mayo 2005 Director: Dr. David Kurlat Lugar de Trabajo: Laboratorio de Sistemas Líquidos Grado de Avance: 65% Fuente de Financiamiento: Proyecto UBACYT I058 Existen sistemas físicos, tanto sólidos como líquidos, que a nivel molecular presentan estructuras cuyas escalas varían entre el nanómetro y los micrones. Entre éstos cabe señalar a los denominados“fluidos complejos”, los cuales se caracterizan por presentar propiedades intermedias entre los líquidos “clásicos” y los sólidos. Entre los diferentes sistemas en este campo se destacan por su interés tecnológico los cristales líquidos, las microemulsiones y los sistemas polímericos. A partir de la década de 1960 el estudio de estos sistemas y sus aplicaciones son de gran interés tanto para la Física como para la Biología y la Ingeniería Electrónica.

Este trabajo de Tesis aborda las transiciones de fase en fluidos complejos a través de técnicas dieléctricas, tanto lineales (permitividad compleja) como no-lineales (efecto Kerr electro-óptico). En particular se investigan las microemulsiones, definidas como sistemas termodinámicamente estables compuestos de agua, aceite y surfactante, que constituyen una solución líquida termodinámicamente estable y ópticamente isotrópica. Para este fin se han desarrollado nuevos sistemas de medición dieléctrica de banda ancha (10Hz – 1Ghz). Se obtiene información acerca de las características de las distintas fases en las proximidades de los puntos críticos y se determinan los exponentes críticos. Entre los sistemas estudiados se encuentran las microemulsiones agua-AOT-decano.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 09- Materiales y Nanotecnología Título: DESARROLLO DE UN SUPERMICROSCOPIO Tesista: Francisco Balzarotti Fecha de Admisión al Doctorado: 15/05/07 Director/Codirector: Oscar E. Martínez Lugar de Trabajo: Laboratorio de Electrónica Cuántica, FCEN, UBA Grado de Avance: 20% Fuente de financiamiento: Fundación Peruilh El objetivo de este trabajo es el desarrollo de nuevo equipamiento para la caracterización y medición a escala de nanómetros para aplicaciones a la ciencia de materiales y la biología. El desarrollo está centrado en la exploración de nuevos conceptos en la formación de imágenes a partir del uso de superlentes. La superlente será construida sobre la base de una loza metálica (oro o plata) de modo de trabajar en la zona en que la parte real de la permitividad relativa es -1. En dicha región espectral la loza funciona como una formadora de imagen del campo cercano, permitiendo la inspección del espacio de espesor igual al de la loza en inmediatamente contigua a la misma. Con este esquema se espera generar imágenes de puntos cuánticos semiconductores –excitados por absorción de dos fotones– de modo de transferir un fotón virtual a una molécula fluorescente u otra nanoestructura fluorescente del lado opuesto de la loza (superpuesta con la imagen).

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 09- Materiales y Nanotecnología Título: SÍNTESIS DE NUEVOS POLÍMEROS A PARTIR DE COMPUESTOS HETEROCÍCLICOS COMO POSIBLES CONDUCTORES Tesista: Ing. Enrique De la Horra Fecha de Admisión al Doctorado: 27/ 6/ 2006 Director/Codirector: Dra. Norma B. D’Accorso/ Dra. Silvia E. Jacobo Lugar de Trabajo: laboratorio de Química Orgánica (Fiuba) Grado de Avance: 25% Fuente de financiamiento: Proyecto UBACyT 2004-2007 “Nuevos materiales magnéticos para dispositivos” – (I-055) financiado. Introducción

Los conductores intrínsecos son materiales poliméricos cuyas moléculas son capaces de conducir la electricidad dado que poseen una distribución de dobles enlaces C=C, alternándose con enlaces carbono – carbono sencillos a lo largo de la cadena. Por otra parte, los compuestos heterocíclicos aromáticos presentan propiedades similares a sus análogos carbonados, pero la presencia de heteroátomos con pares electrónicos no compartidos le confiere posibilidades adicionales como preconcentración de cobre, zinc, niquel y hierro presentes en gasolinas, normalmente atizadas como combustible. Objetivos planteados

1- Síntesis de nuevos polímeros a partir de compuestos heterocíclicos (3-amino-1,2,4-triazol (amizol)) y evaluación de sus propiedades como conductores o bien la posible coordinación con metales.

2- Los polímeros resultantes serán caracterizados por métodos espectroscópicos (RMN-13C, IR, UV), térmicos (DSC, TG, DTA), intentando en la medida que sea posible evaluar sus propiedades reológicas. 3- Se proyecta además intentar copolimerizaciones a partir de anilina y los monómeros antes mencionados. 4- Se estudiarán las propiedades de transporte de estos nuevos materiales (PPMS) a partir de polvos compactados. Se evaluará el posible mecanismo de conducción en los mismos en función de la temperatura (5-300K). Resultados preliminares 1- Se obtuvo un nuevo polímero que fue caracterizado espectroscópicamente. Se determinaron las curvas de absorbancia (UV-visible) de soluciones del polímero en medio ácido (HCl 0,1M), medio básico (NaOH 0,1M) y medio neutro (agua), en el rango 200-900nm 2- El polímero obtenido fue caracterizado por espectrometría infrarroja (FT-IR), de masas, y RMN 3- Resultados preliminares confirman su carácter como semiconductor eléctrico. 4-Se estudió la aplicación del polímero resultante como indicador ácido-base en una titulación de un ácido fuerte con base fuerte, en diferentes concentraciones.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 09 Materiales y Nanotecnología Título: EFECTO DE LAS VARIABLES DE PROCESO SOBRE LA MICROESTRUCTURA, PROPIEDADES MECÁNICAS Y RESISTENCIA A LA CORROSIÓN DE DEPÓSITOS SUPERMARTENSÍTICOS OBTENIDOS CON ALAMBRES TUBULARES CON RELLENO METÁLICO Tesista: Ing. Zappa Maidana, Norberto Sebastián Fecha de Admisión al Doctorado: 06/03/07 Director/Codirector: Ing. L. A. de Vedia / Lic. E. S. Surian - Dr. Ing. H. G. Svoboda Lugar de Trabajo: FI-UBA y FI-UNLZ Grado de Avance: 85 % Fuente de financiamiento: PICT'04 Nº 21024 (2006-2009), UBACyT Nº I812 (2006-2009), APUEMFI Los aceros inoxidables supermartensíticos (SMSS) se constituyeron en el último tiempo en una alternativa tecnológica interesante debido a su menor costo, ofrecer buen comportamiento a la corrosión y adecuadas propiedades mecánicas, en aplicaciones relacionadas con la industria del gas y del petróleo. Su soldadura juega un rol de importancia, principalmente en relación a su tenacidad, resistencia a la corrosión y soldabilidad. Para la soldadura de los aceros SMSS usualmente se emplea consumibles disímiles (p. ej.: superdúplex), sin embargo el desarrollo de consumibles que depositen este mismo material es de gran interés, siendo escasa la información al respecto. El objetivo de esta tesis es establecer la influencia de los parámetros de procedimiento de soldadura (gas de protección, calor aportado y tratamiento térmico post-soldadura) sobre la microestructura, las propiedades mecánicas y la resistencia a la corrosión del metal de aporte puro. Se busca comprender los fenómenos químicos, físicos y metalúrgicos que controlan las relaciones proceso – microestructura – propiedades y elaborar modelos predictivos. El gas de protección modifica la composición química de los depósitos, fundamentalmente los contenidos de C, O y N. Estas modificaciones afectan la microestructura y la tenacidad, teniendo una leve influencia en la resistencia a la corrosión. El metal depositado se mostró estable frente las variaciones del calor aportado aportado. Se optimizaron los parámetros de tratamiento térmico para la maximización de la tenacidad, asociada a la ausencia de ferrita, revenido de la martensita y una máxima fracción de austenita. Se obtuvieron expresiones que permiten relacionar las propiedades a partir de variables operativas y metalúrgicas.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 09 Título: LAMINACIÓN EN CAMPO FERRÍTICO (PROCESO Y PROPIEDADES DE BANDAS ULTRAFINAS DE ACERO DE BAJO CARBONO PARA GALVANIZAR) Tesista: Roberto BRUNA Fecha de Admisión al Doctorado: Mar’2000 Director/Codirector: Dr. Rubén Herrera (Goldshmit M./ Perez T.: Com. Seguimiento) Lugar de Trabajo: Argentina Grado de Avance: Concluido Fuente de financiamiento: Privada El laminado en tibio o ferrítico de aceros al carbono ha ganado popularidad como un medio de reducir los costos de fabricación y ampliar las aplicaciones de los productos laminados. A diferencia del laminado en “caliente” convencional, donde la fase que se deforma es la austenita, la laminación en “tibio” se realiza en un rango de temperaturas más baja donde la fase predominante es la ferrita. Esto requiere disminuir las temperaturas de todo el proceso desde 1250 ~ 850 [°C] hasta aproximadamente 1100 ~ 700 [°C]. El pasaje de “caliente” a “tibio” conduce a un considerable cambio en la metalurgia física. Sin embargo, la posibilidad de industrialización de esta práctica está sujeta a la factibilidad de inserción en las prácticas habituales de laminación austenítica. Este trabajo de tesis aborda la profundización de aspectos metalúrgicos del proceso, cuyo control aun no está completamente resuelto, con un enfoque ingenieril orientado a definir las condiciones necesarias para viabilizar esta técnica como un proceso “flexible” de producción industrial de bandas de acero de bajo carbono para galvanizar. La metodología experimental contempló la utilización de un laminador piloto reversible y de un simulador térmico para reproducir la laminación ferrítica y el recocido de cristalización de un acero de bajo carbono. Técnicas complementarias de caracterización fueron empleadas para evaluar los materiales en las diferentes etapas de proceso a nivel atómico, cristalográfico, microestructural y mecánico. La estrategia de diseño experimental permitió determinar los efectos principales de variables de proceso como porcentaje de deformación en ferrita, temperatura de enfriamiento o bobinado y temperatura de recocido (CAT), y evaluar sus interacciones. Los estudios realizados permitieron arribar a una propuesta de especificación metalúrgica que puede utilizarse en el diseño de procesos industriales para la fabricación de bandas galvanizadas comerciales con límite elástico de hasta 255MPa. El uso de un enfriamiento forzado hasta el rango ferrítico y la identificación de la CAT como la variable de mayor importancia, flexibilizan la ventana del proceso durante el laminado ferrítico. Se comprobó que la migración de borde de grano inducida por deformación (SIBM) es el mecanismo predominante de restauración de la ferrita debido a su diferente característica cristalográfica (alta energía de falla de apilamiento).

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 09 Título: FUNCIONALIZACIÓN DE ALEACIONES NiTi PARA LA FABRICACIÓN DE PRODUCTOS MÉDICOS Tesista: Gabriela Conterno Fecha de Admisión al Doctorado: 09/2005 Director/Codirector: Dra. Alicia Roviglione/Dr. Hernán Svoboda Lugar de Trabajo: Laboratorio de Materiales (Depto. Ing. Mecánica) / Laboratorio de Materiales y Estructuras – FIUBA y Centro de Mecánica - INTI Grado de Avance: 10% Fuente de financiamiento: PICT, UBACyT, INTI El desarrollo de nuevos productos médicos ha permitido enormes avances en el campo de la biomedicina en las últimas décadas, lo que ha sido acompañado por el avance en la obtención, modificación y tratamiento de materiales con propiedades específicas. El titanio comercialmente puro y algunas aleaciones de titanio son ampliamente utilizados para la fabricación de productos médicos por su biocompatibilidad (tolerancia biológica al material) y por sus propiedades mecánicas compatibles con los usos previstos. Sin embargo, las aleaciones NiTi presentan una combinación de propiedades físicas y mecánicas más similares al comportamiento del hueso, permitiendo una disminución en el tiempo de remodelación ósea y mejor adaptación en el caso de implantaciones permanentes. Estas aleaciones, que presentan un comportamiento superelástico o de memoria de forma según la composición, la temperatura y el estado de cargas al que están sometidos, permitirían desarrollar nuevas soluciones, por ejemplo, en el caso de prótesis articulares. Para ello, debe eliminarse o reducirse la presencia de Ni en la superficie de la aleación, ya que genera reacciones alérgicas en un alto porcentaje de la población. Con este objetivo, se busca modificar y caracterizar la superficie por métodos de absorción, implantación iónica y tratamientos asistidos por plasma. Asimismo, es objetivo de la presente tesis evaluar el comportamiento del material, bajo solicitaciones en superficie y volumen.

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11 - Matemática aplicada

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: Matemática Aplicada Título: MODELADO Y SIMULACIÓN DEL FLUJO DE FRONTERA LIBRE DE FLUIDOS REACTIVOS NO NEWTONIANOS Tesista: Ing. Pablo Caron Fecha de Admisión al Doctorado: 20/03/2007 Director: Dr. Paulo Porta Lugar de Trabajo: Darmex S.A.C.I.F.I. Grado de Avance: 50% Fuente de financiamiento: Darmex S.A.C.I.F.I. Muchas piezas poliméricas alcanzan su forma final por el proceso de moldeo por compresión/transferencia. Este proceso se puede modelar como el flujo de frontera libre de un fluido reactivo no newtoniano. Las características finales de la pieza dependen de las condiciones de llenado del molde, así como del grado de curado. Desde el punto de vista de las aplicaciones industriales, conocer este proceso en detalle, permite no solo establecer estrategias de control sino también estimar parámetros que permiten optimizar el proceso. El objetivo principal de esta tesis es elaborar un modelo matemático del flujo de frontera libre de un fluido reactivo no newtoniano, orientado a la simulación del proceso de moldeo por compresión/transferencia y la implementación computacional del mismo para su resolución. Se desarrolla un software basado en el método de los elementos finitos, el cual está compuesto de cuatro módulos, uno para cada fenómeno físico, flujo del material, transferencia de calor, reacción de curado, evolución de la frontera libre. La implementación actual funciona correctamente y se está trabajando en la mejora de los módulos correspondientes a la transferencia de calor y la evolución de la frontera libre. Se comenzó con los estudios experimentales necesarios para determinar las constantes del modelo.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: Matemática aplicada Título: CAMPOS ALEATORIOS DE MARKOV CON ESTADOS MIXTOS Y APLICACIONES AL ANALISIS DE MOVIMIENTO EN IMÁGENES Tesista: Ing. Tomás Crivelli Fecha de Admisión al Doctorado: 09/2005 Director/Codirector: Dr. Ing Bruno Cernuschi Frías Lugar de Trabajo: LIPSIRN Depto. Electrónica Grado de Avance: 80% Fuente de financiamiento: Beca Peruilh El trabajo de tesis se enmarca en el área de procesamiento de señales y en particular en visión por computadoras. El objetivo central es el reconocimiento de contenido en secuencias de imágenes a partir del análisis y modelado de movimiento. Esto incluye clasificación e indexación de video, segmentación, reconocimiento y detección de eventos etc. Para tal fin se ha desarrollado un nuevo marco probabilístico denominado Campos aleatorios con estados mixtos. La idea consiste en definir variables aleatorias que toman valores tanto numéricos (color, brillo, velocidad) como simbólicos discretos (pertenencia a una clase, etiquetas abstractas, puntos de interés). De esta forma se busca explotar la interacción entre ambos tipos de valores, estando los segundos asociados a información de alto nivel. Esto permite resolver problemas conjuntos de manera simultánea y no como una secuencia sub-óptima de pasos alternados. Además de los resultados teóricos asociados al modelo propuesto, se desarrollaron diversas aplicaciones con resultados importantes: caracterización de texturas de movimiento, segmentación y clasificación de texturas dinámicas, detección de movimiento con reconstrucción simultánea del fondo, video inpainting. Actualmente se trabaja en nuevas implicancias del modelo: estimación de flujo óptico discontinuo, estimadores robustos a partir de variables mixtas y detección de texturas de movimiento, entre otras.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 11 Título: REGULARIZACIÓN DE ECUACIONES INTEGRALES NO LINEALES EN UN PARÁMETRO. APLICACIÓN A LA DETERMINACIÓN DE LA DISTRIBUCIÓN DE TAMAÑOS Y DEL ÍNDICE DE REFRACCIÓN DE LÁTEX POR DISPERSIÓN DE LUZ. Tesista: Gloria L. Frontini Fecha de Admisión al Doctorado: 6 /3/ 2001 Director: Elena Fernández Berdaguer Lugar de Trabajo: INTEMA-UNMdP Grado de Avance: Tesis presentada Fuente de financiamiento: CONICET-UNMdP Las ecuaciones integrales de Fredholm de primer tipo con un parámetro desconocido en el núcleo de la ecuación constituyen un problema inverso no-lineal específico. No es factible anticipar la existencia, unicidad y estabilidad de la solución. Los resultados muestran que, imponiendo ciertas condiciones en el núcleo de la integral, es posible afirmar que la solución es única, y que el parámetro desconocido no inestabiliza la solución. La resolución del problema implica estimar el parámetro y la función incógnitas, y seleccionar el valor del parámetro de regularización. Se propone un procedimiento iterativo en el que se resuelve secuencialmente un problema lineal por medio de los métodos de Phillips-Tikhonov y Validación Cruzada, y uno no-lineal. Las conclusiones obtenidas pueden aplicarse a diversos problemas. El abarcado en esta investigación es el de caracterizar un látex polimérico mediante la medición del espectro angular de intensidad de luz dispersada. El índice de refracción de las partículas en suspensión es el parámetro que del núcleo de la integral, y la distribución de tamaños de partículas es la función desconocida. El análisis inverso propuesto se aplicó en mediciones simuladas para distintos látex y en mediciones reales de patrones comerciales. Se analizó primeramente la efectividad de los métodos de regularización existentes para el problema de determinar la distribución. Los resultados obtenidos se utilizaron para mejorar la solución del problema completo. La identificación de las características del material es buena para la mayoría de las situaciones consideradas.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: Matemática aplicada, 11. Título: PROYECCIONES OBLICUAS Y SU APLICACIÓN EN PROCESAMIENTO DE SEÑALES Y CONTROL. Tesista: Juan Ignacio Giribet. Fecha de Admisión al Doctorado: 4 de octubre de 2005. Director/Codirector: Dr. Gustavo Corach. Lugar de Trabajo: Instituto Argentino de Matemática - CONICET y Depto. de Matemática-FIUBA. Grado de Avance: 80% Fuente de financiamiento: Beca tipo I del CONICET. El problema de estimación de una o varias señales en ruido es un problema que aparece frecuentemente en control, procesamiento de señales, comunicaciones etc., por lo que se ha transformado en un tema de investigación permanente. Cuando no se conocen las características del ruido o bien cuando las fuentes de ruido son múltiples y las variaciones temporales del mismo son desconocidas, la estimación clásica utilizando proyecciones ortogonales no resulta adecuada. Últimamente se han introducido técnicas de estimación utilizando proyecciones oblicuas que permiten resolver algunos de los problemas citados anteriormente. Estas técnicas permiten la obtención de estimadores robustos a cierto tipo de perturbación. Por otra parte, la estructura del espacio de proyecciones en un espacio de Hilbert es muy rica y ha sido estudiada desde muchas perspectivas, en particular desde la geométrica. Los métodos de geometría diferencial permiten la construcción sistemática de curvas de proyecciones con características especiales. El objetivo más importante de este trabajo consiste en la obtención y aplicación de resultados analíticos y geométricos sobre el espacio de proyecciones para la solución de problemas de estimación en control y procesamiento de señales. En esta línea, el uso de wavelets y frames oblicuos aparece estrechamente relacionado al contexto mencionado antes.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: Matemática Aplicada Título: ANÁLISIS DE SEÑALES CON APLICACIONES A LA MEDICINA Y LA BIOLOGÍA Tesista: Ing. Sirne, Ricardo Oscar Fecha de Admisión al Doctorado: 07/12/99 Director/Codirector: Dr. D’Attellis, Carlos Enrique Lugar de Trabajo: Facultad de Ingeniería Grado de Avance: 99% Fuente de financiamiento: --------- El objetivo de la investigación está centrado en el análisis automático de señales electroencefalográficas de enfermos epilépticos. Tanto la detección automática de eventos intercríticos, la detección automática del comienzo de crisis y su propagación, como la predicción de crisis epilépticas son temas científicos de gran interés y actualidad. Es de hacer notar la complejidad del tema que se pone en evidencia por no haberse resuelto aún, en especial el problema de la predicción automática, por ningún tipo de metodología. El enfoque del trabajo desarrollado consiste en combinar los métodos usuales de análisis de señales con la aplicación de la teoría de onditas (wavelets), las cuales aportan sus excelentes características de localización tiempo–frecuencia permitiendo diseñar algoritmos computacionalmente eficientes para la caracterización frecuencial de la evolución temporal de una señal. En el estado actual de avance del trabajo he culminado la etapa de investigación, logrando resultados promisorios en todas estas áreas; dichos resultados han sido progresivamente dados a conocer en distintas publicaciones y congresos nacionales e internacionales. Las señales utilizadas, seleccionadas y analizadas previamente por médicos especialistas, corresponden a estudios de larga duración realizados a enfermos epilépticos candidatos a cirugía mediante implantación cerebral de electrodos con múltiples contactos.

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12 - Ingeniería mecánica y robótica

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Area de investigacion: 12 Título: MODELOS NUMERICOS PARA LA SIMULACION DE FLUJOS TURBULENTOS: APLICACION AL ESTUDIO DE MECANISMOS DE ACOPLE ELECTROMECANICOS EN ACTUADORES EHD. Tesista: Ing. Alejandro Gronskis Fecha de Admisión al Doctorado: 19 de Agosto de 2003 Director: Dr. Ing. Guillermo Artana Lugar de Trabajo: Laboratorio de Fluidodinamica, Departamento de Ingenieria Mecanica, Facultad de Ingenieria, Universidad de Buenos Aires. Grado de Avance: 70 % Fuente de financiamiento: Beca Peruilh En este trabajo nos planteamos desarrollar una estrategia de optimización: del modelado de las perturbaciones que introduce una actuación electrohidrodinámica en un flujo de aire. de la actuación para reducir la fuerza de arrastre que produce un flujo de aire escurriendo alrededor de un cuerpo. En el primer caso la técnica permite analizar las modificaciones que se logran introducir en el escurrimiento cuando provocamos cambios en las condiciones de frontera como las que toman lugar debido a la formación de la lámina de plasma próxima a la superficie del cuerpo, fenómeno que tiene lugar al utilizar el actuador electrohidrodinámico. En el segundo caso se procura establecer las condiciones de forzado óptimo (número de electrodos y posición de los mismos) para las cuales se asegura la mejor eficiencia de la actuación dentro de una cierta gama de velocidades. En primer lugar, observamos que la técnica de descomposición de dominio aplicada a un código de DNS que emplea el método de fronteras virtuales nos permite realizar simulaciones de flujos en presencia de una superficie en movimiento. En segundo lugar, s e ha buscado una correspondencia entre las modificaciones globales en el escurrimiento (del flujo alrededor de un cilindro en el régimen de transición en la estela) producidas por una actuación EHD y aquellas ocasionadas por una superficie en movimiento. Los resultados obtenidos a partir de la proyección de campos de velocidades promediados temporalmente muestran que las estructuras vorticales obtenidas en ambos casos nos permiten establecer una analogía aceptable entre las actuaciones producidas por ambos mecanismos.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: Ingeniería Mecánica y Robótica Título: “GRANDES DEFORMACIONES ELASTOPLÁSTICAS EN MEDIOS CONTINUOS” Tesista: Ing. Sebastián D´hers Fecha de Admisión al Doctorado: 8/11/2004 Director: Eduardo N. Dvorkin Lugar de Trabajo: Instituto Tecnológico Buenos Aires Grado de Avance: 70% Fuente de financiamiento: Beca Tenaris University for Advanced Studies Dentro de las deformaciones elastoplásticas sufridas por los materiales en procesos de conformado y aplicaciones mecánicas, se producen zonas de concentración de deformación llamadas localizaciones. Estas tienen menor escala que el problema mecánico, lo que hace dificulta su modelado. Los aspectos salientes son: las escalas, que imponen el uso de mallados refinados para capturar el comportamiento estructural macroscópico juntamente con el comportamiento microscópico de la localización y las leyes constitutivas realistas en pequeña escala. Para este fin se desarrolló e implementó un enriquecimiento basado en modos de deformación con discontinuidad fuerte que cumple con las condiciones de incompresibilidad y máxima distorsión en una dirección, para casos de plasticidad de von Mises (J2). De la innovación es destacable que: se puede utilizar para materiales que presenten plasticidad perfecta sin necesitar de un ablandamiento inducido y para aquellos que se modelen con ablandamiento (daño), es poco sensible a la distorsión de malla, cumple con la cinemática de la banda permitiendo un deslizamiento a lo largo de la misma sin incorporar restricciones espurias y no requiere la definición de un ancho de banda para el modelado. Se desarrollaron criterios de comparación basados en indicadores energéticos y se analizaron casos bidimensionales de interés.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Area de investigacion: 12 Título: MODELADO NUMÉRICO DEL PROCESO DE INMERSIÓN EN CALIENTE DE CHAPAS DE ACERO EN POTES DE ZN-AL. Tesista: Ing. Damian Hryb Fecha de Admisión al Doctorado: 7 de diciembre de 2004 Director: Dra. Marcela Goldschmidt/ Ph.D. Perla Balbuena Lugar de Trabajo: CINI, Tenaris Siderca. Grado de Avance: 70 % Fuente de financiamiento: Tenaris Siderca. El proceso de recubrimiento por inmersión en caliente requiere la aplicación de un requerimiento fundido sobre la superficie de la chapa en un proceso continuo. Uno de los principales problemas operativos que se producen en proceso es la formación de partículas no deseadas formados por intermetálicos Fe-Zr o Fe-Al que precipitan del baño saturado en Fe. Para poder entender las causas de este fenómeno y modificar los diferentes parámetros operativos del sistema logrando disminuir la formación de partículas de “dross” y su posterior crecimiento, es necesario analizar conjuntamente todos los procesos que se llevan a cabo en el pote. El objetivo que se planteo en la tesis es modelar numéricamente y acoplar los diferentes fenómenos que se producen en el pote de recubrimiento Zn-Al por inmersión en caliente, logrando de esta forma un mejor entendimiento del comportamiento global del proceso frente a la variación de los diferentes parámetros operativos. Las áreas temáticas ya desarrolladas son: Modelado fluido dinámico-térmico del baño y térmico de la chapa acoplados. Modelado del transporte de Al y Fe. Modelado de la formación, transporte y disolución de las partículas de dross. Las áreas temáticas actualmente en desarrollo son: Modelado de la formación de la capa de inhibición, disolución de Fe en el baño y consumo de Al en la chapa mediante Kinetic MonteCarlo.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: Ingeniería Mecánica y Robótica Título: MODELADO NUMÉRICO EN PROBLEMAS DE FLUIDOS EXPLOSIVOS Tesista: Ing. Javier Garibaldi Fecha de Admisión al Doctorado: 01 de abril 2008 Director/Codirector: Dr. Mario Storti / Dr Rodrigo Paz Lugar de Trabajo: CITEFA / CIMEC Grado de Avance: 10% Fuente de financiamiento: CITEFA El objetivo general de esta tesis es modelar numéricamente el proceso de combustión de un fluido explosivo en un medio geométricamente complejo, entendiendo por fluido explosivo al que por su repentina expansión, asociada al incremento de temperatura y presión que deriva de su combustión, deflagrante y/o detonante, es capaz de causar daños estructurales. En particular, se desea eventualmente mejorar la calidad del modelado respecto a la interacción entre el frente de llama y la turbulencia del flujo generada por objetos de pequeña escala relativa a la global del análisis. Cabe destacar que la mayoría de los modelos conocidos introducen dicha interacción por medio de un sub-modelo basado en la llamada “Resistencia de Porosidad Distribuida” que permite obviar, al costo de limitaciones conocidas en la calidad de los resultados, la inclusión explícita de los detalles geométricos de pequeña escala. Se pretende además orientar el trabajo según el interés dual, industrial civil y militar, que deviene de una herramienta capaz de evaluar la vulnerabilidad ante presiones dañinas resultantes de una explosión tanto para las estructuras como eventual personal circundante. Los resultados permitirían identificar zonas de destrucción ó fatalidad, de daños parciales y aquellas que resultan sin daños. OBJETIVOS PLANTEADOS PARA LA TESIS • Estudio de antecedentes. • Elección del submodelo de combustión a instrumentar numéricamente para su funcionamiento acoplado con PETSC-FEM. • Implementación numérica de un modelo para la combustión en régimen de deflagración sobre geometrías bidimensionales y con simetría de revolución. a. Observación de la calidad de los resultados por comparación contra eventual información de origen bibliográfico; realimentación para el ajuste conceptual y numérico del modelo. • Implementación numérica de un modelo para la combustión en régimen de deflagración sobre geometrías tridimensionales. o Idem a.- • Observación de la calidad de los resultados contra información recolectada durante una experiencia propia en campo. PRINCIPALES RESULTADOS OBTENIDOS • A la fecha se encuentran cursadas y aprobadas en la FIUBA dos materias correspondientes al Doctorado de la Universidad de Buenos Aires, área Ingeniería: o Introducción al análisis tensorial (5 créditos) o Sistemas Complejos y Máquinas Paralelas (5 créditos). • Se cuenta con el antecedente (12 créditos) del cursado y aprobado de la Maestría en Métodos Numéricos para Cálculo y Diseño en Ingeniería, otorgado por la Universidad Politécnica de Catalunya. • Se avanza en el estudio de antecedentes particulares para esta tesis. • Se encuentra definido el software para la resolución general del problema de fluidodinámica asociado: PETSC-FEM aplicado para la resolución de las ecuaciones de Navier-Stokes, para flujo compresible turbulento según el modelo LES/Smagorinky.

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13 - Medición y control

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: Medición y Control (13) Título: AISLAMIENTO ACTIVO DE VIBRACIONES EN ESTRUCTURAS FLEXIBLES, UTILIZANDO CONTROL DE ESTRUCTURA VARIABLE Tesista: Eduardo A. Cirera Fecha de Admisión al Doctorado: 06/11/07 Director: Rafael García Galiñanes Codirector: Orestes Llanes-Santiago Lugar de Trabajo: Facultad de Ingeniería UNNE; UBA Grado de Avance: 5% Fuente de financiamiento: SGCyT UNNE; Facultad de Ingeniería UNNE; Grupo de Estudio en Tecnologías de Control GETeC UNNE. La presencia de vibraciones es, en general, indeseable en los sistemas de ingeniería. Para ello se han desarrollado diversas técnicas de reducción, destacándose el aislamiento activo. En esta técnica se utilizan elementos elástico-disipativos, sensores, actuadores y se diferencia por las políticas de control empleadas. Las estructuras flexibles tuvieron un gran impulso con las aplicaciones aeroespaciales y robóticas. Entre sus características se mencionan: • Comportamiento dinámico íntimamente relacionado con la presencia de vibraciones. • Muy bajo amortiguamiento. • Sistemas distribuidos, con infinitos grados de libertad y frecuencias de resonancia. • Muchos parámetros desconocidos. • Picos de resonancia que amplifican perturbaciones. • Modos de vibración independientes. • Modeladas como sistemas finito-dimensionales, quedando de lado las dinámicas de altas frecuencias. El control basado en Sliding Mode, pose las ventajas de: ser robusto a perturbaciones externas y a errores de modelado, y permitir una variedad de métodos para obtener las señales de control. Se propone desarrollar un sistema de “control activo de vibraciones aplicado a estructuras flexibles” basado en leyes de control de estructura variable, y para ello, el objetivo del trabajo es el desarrollo de estrategias de control mediante SSM, PFM y PWM, las que se aplicarán a un manipulador, y verificarán en mesa vibratoria.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: Metrología Eléctrica (13) Título: “PATRON DE TENSIÓN CONTINUA ELECTRO-IÓNICO DE ESTADO SÓLIDO TRANSPORTABLE” Tesista: Ing. Gabino Enrique Colangelo Mattia Fecha de Admisión al Doctorado: 17/10/2006 (RS-CD N°:1040) Director: Dr. Juan Isidro Franco Codirector: Héctor José Fasoli Lugar de Trabajo: CITEFA-Laboratorio de Pilas de Hidrógeno-Aire (PEM) y Laboratorio Eléctrico de Metrología (LEM) - FIUBA. Fuente de financiamiento: “Fundación Gral. D Manuel N. Savio” Grado de Avance: 50 % Los Laboratorios de Metrología Eléctrica disponen como patrones secundarios de pilas Weston saturadas. La fem de la pila Weston es sensible a perturbaciones pequeñas tanto por cambios de temperatura como por vibraciones mecánicas. En su lugar proponemos pilas de estado sólido estables a temperatura ambiente y que presenten una reacción química de formación que asegure un mínimo coeficiente de cambio con la temperatura. En este tipo de sistemas debe asegurarse el equilibrio termodinámico, especialmente entre las fases que forman los electrodos y el electrolito y, particularmente, que no haya reacciones químicas resultantes entre ellas. Para formar los posibles cátodos hemos seleccionado una familia de posibles candidatos entre los compuestos: RbI3, NH4I3, NR4I3 (R=CH3CH2CH2) ya que sus mezclas con RbI, NH4I y NR4I son estables y fáciles de sintetizar. Para electrolito se seleccionó �-AgI de alta pureza (99,99%) por su elevada conductividad iónica. Como ánodo se utilizó Ag en polvo. Las pilas se confeccionaron por compactación de los materiales y se las encerró en un recipiente de material polimérico; finalmente se las selló por termofusión lo que le confiere gran hermeticidad; con el agregado de borneras adecuadas quedaron diseñadas unas pilas totalmente insensibles a las vibraciones por transporte. Actualmente estamos estudiando los cambios de las diferencias de potencial con la temperatura y la relación de éste y de su variación con las propiedades termodinámicas de los compuestos involucrados.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 13- Medición y Control Título: IMPLEMENTACION DE TECNICAS AVANZADAS DE CONTROL E IDENTIFICACION Tesista: Alejandro Simón Ghersin Fecha de Admisión al Doctorado: 05/2003 Director/Codirector: Ricardo S. Sánchez Peña Lugar de Trabajo: FIUBA/CONAE Grado de Avance: 75 %. Fuente de financiamiento: FIUBA/CONAE, ANCyT. La brecha existente entre los distintos cuerpos teóricos en teoría de control y el mundo de los ingenieros practicantes que aplican los conocimientos en las aplicaciones es el área de trabajo sobre la cual se desarrolla esta tesis doctoral. La motivación para este campo de investigación está basada en problemas concretos que surgen de la ingeniería aeroespacial, los cuales demandan la investigación con fines de aplicación sobre la utilización de técnicas avanzadas para resolver sistemas de control. Esta tesis se desarrolla orientada fundamentalmente a dos aplicaciones concretas: el control de sistemas de suspensión magnética y el control de vehículos inyectores satelitales propulsados (cohetes). La primera aplicación se ensaya sobre una máquina experimental y la segunda sobre simuladores de tiempo real con hardware en el lazo, desarrollados especialmente para la tesis. El cuerpo teóricos sobre el cual se investiga aplicabilidad y utilizabilidad es la teoría de sistemas Lineales de Parámetros Variantes, técnica que tuvo su más fuerte desarrollo teórico hacia mediados de los 90' y que continúa siendo investigada con énfasis en las aplicaciones.

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14 – Bioingeniería

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: Bioingeniería Título: APRENDIZAJE DE REGLAS ABSTRACTAS Y CORRELATOS NEURALES. Tesista: Pablo Barttfeld Fecha de Admisión al Doctorado: julio 04 Director/Codirector: Dr. Ing. B. Silvano Zanutto/ Dr. Mariano Sigman Lugar de Trabajo: Instituto de Ingenieria Biomedica, Facultad de ingenieria/ Laboratorio de Neurociencia Integrativa, Facultad de Ciencias Exactas, UBA Grado de Avance: 85 % Fuente de financiamiento: Beca UBA. El tema de investigación se centra en el estudio del aprendizaje abstracto, consciente e inconsciente y sus correlatos neurales en humanos. Mediante experimentos comportamentales así como con el uso de técnicas de neuroimagenes, como electroencefalografía y resonancia magnética funcional, se observo primeramente que es posible aprender reglas lógicas complejas de manera completamente inconsciente, y que este aprendizaje no se limita a aspectos básicos, sino por el contrario presenta características típicas del aprendizaje superior consiente. Asimismo, se estudian los razonamientos lógicos en relación al grado de complejidad algorítmica. Se presentan resultados comportamentales, de electroencefalografía y resonancia magnética funcional.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: Bioingeniería (Área 14) Título: CARACTERIZACIÓN DEL SÍNCOPE VASOVAGAL A PARTIR DEL PROCESAMIENTO DE SEÑALES ADQUIRIDAS DURANTE LA LLAMADA PRUEBA DE LA CAMILLA BASCULANTE (TILT TEST) Tesista: Juan Carlos Perfetto -Fecha de Admisión al Doctorado: 23/10/2007 –Res 2205/2007 Director/Codirector: Carlos E. D´Attellis / Aurora Ruiz Lugar de Trabajo: Instituto de Ingeniería Biomédica- Grado de Avance: 10 % Fuente de financiamiento: Proyecto UBACYT 2008-2010 Nº I421 (Exp 1777/07) Introducción El síncope definido como la pérdida transitoria de la conciencia y el tono postural y que revierte espontáneamente, es una entidad de alta prevalencia en la población general (el 3% de las consultas en salas de guardia). Esta definición es amplia ya que abarca tanto aquellos cuadros severos que pueden preceder a la muerte, como aquellos menores comúnmente denominados “lipotimia” o “desmayo”. Muchas de las causas de síncope han sido bien identificadas, tal es el caso de las arritmias cardíacas u otras enfermedades cardíacas estructurales o del sistema nervioso. El denominado síncope vasovagal caracterizado por la aparición de bradicardia e hipotensión es uno de los cuadros más frecuentes (40 %). En los últimos años una prueba diagnóstica conocida como prueba de ortostatismo pasivo prolongado ha permitido reproducir el cuadro de síncope vasovagal y estudiar los mecanismos que lo provocan. Objetivos

1- Hallar el parámetro específico para detectar un síncope inminente 2- Definir la acción que se generaría para evitarlo

Tareas Recopilación Bibliografica Desarrollo de herramientas de software para acceder a las bases multiparametros de Physionet De 24 horas para estudiar el comportamiento del baroreflejo Cursos de doctorado Resultados Dado el poco tiempo transcurrido no hay resultados para informar.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Área de Investigación: 14- Bioingeniería Título: APRENDIZAJE DE CATEGORIAS LOGICAS EN SISTEMAS BIOLOGICOS Y ARTIFICIALES: FORMALIZACION CON REDES NEURONALES Tesista: Hernán Gonzalo Rey Fecha de Admisión al Doctorado: 07/10/2003 Director/Codirector: B. Silvano Zanutto Lugar de Trabajo: Instituto de Ingeniería Biomédica Grado de Avance: 85% Fuente de financiamiento: Beca de Doctorado del CONICET El estudio y compresión de los mecanismos presentes en los cerebros de sistemas biológicos puede ser de gran utilidad para el desarrollo de sistemas artificiales que se “comporten” como los primeros. En particular, en este trabajo se han estudiado los mecanismos involucrados en el aprendizaje de reglas (tanto ítem-especificas como abstractas). A partir de la evidencia proveniente de la neurobiología y neuropsicología, se generan hipótesis sobre los mecanismos, desde el punto de vista sistémico, que utilizan los animales para resolver estas tareas. Luego, dichas hipótesis son formalizadas a través de redes neuronales, con las cuales puede contrastarse evidencia experimental y generar incluso nuevas predicciones aun no testeadas. Respecto a los resultados, se generó un modelo biológicamente plausible que reproduce gran cantidad de resultados experimentales asociados al aprendizaje de reglas ítem-especificas (por ej., si luz verde primero y luz roja después, presionar palanca para recibir comida). También se desarrolló un modelo capaz de resolver reglas abstractas como “igual” y “diferente” (por ej., si se observan dos cosas iguales, no importa lo que sean, presionar palanca para recibir comida). En la actualidad, se está buscando la forma de vincular dichos subsistemas y entender cómo son seleccionados según los requerimientos de la tarea.

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Primera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBAPrimera Jornada de Tesistas de Doctorado FIUBA Áreas...

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