Dinámica y estructura de materiales granulares
Por Felipe Sánchez Banda
Saltillo, Coahuila. 11 de julio de 2016 (Agencia Informativa Conacyt).- Investigadores de la Facultad de Ciencias Físico Matemáticas (FCFM) de la Universidad Autónoma de Coahuila (Uadec) estudian la dinámica y estructura de materiales granulares mediante simulación computacional con aplicación potencial en las industrias agrícola, farmacéutica y minera.
“En el área de materia granular, es un problema abierto entender cómo se acomodan los granos al depositarlos en un contenedor, lo que se le llama empacamiento, es una situación que no está clara (…) El peso del grano deja de depositarse contra la base del contenedor y el peso se distribuye sobre las paredes laterales y eso, bajo ciertas condiciones, provoca que el contendor se fracture”, explicó el maestro en ciencias Luis Antonio García Trujillo, profesor investigador de la Facultad de Ciencias Físico Matemáticas de la Uadec.
De acuerdo con el científico, los materiales granulares son cualquier elemento que se presente de manera fragmentada o tenga muchos entes del mismo tipo en interacción.
El fenómeno del empacamiento de los granos provoca muchas pérdidas al dañar los contenedores de materiales granulares durante su proceso de llenado o traslado en el sector agrícola, minero y farmacéutico, indicó información técnica del proyecto.
Luis Antonio García Trujillo.
Los materiales granulares son difíciles de estudiar debido a las diferencias en la estructura de cada uno estos elementos. Por lo cual, la simulación por computadora se convirtió en una buena alternativa debido a las distintas variables que ofrece, como su precisión y costo relativamente bajo.
“No hay dos granos iguales y aquí en la computadora no solo puedo tener un gran número de materiales granulares de diferente tipo, además puedo tener muchas variaciones de tamaño, incluir impurezas, etcétera”, detalló García Trujillo.
El investigador añadió que la computadora ofrece la ventaja de ver animaciones con el respaldo de datos numéricos, algo que es más claro que el resultado de una ecuación.
Respecto al futuro del proyecto, el maestro en ciencias García Trujillo comentó que seguirán estudiando otras posibles variables durante el acomodo de material granular en un contenedor.
“Primero veremos qué ocurre con una caída perfecta en línea vertical y después la rotación. En la simulación vamos a verificar si la rotación es fundamental o no para que se detenga el flujo granular y en qué medida participa”, puntualizó el científico.
Para finalizar, el investigador invita a estudiantes de licenciatura y posgrado a participar en este proyecto de estudio de materiales granulados utilizando simulación por computadora.
|
M. en C. Luis García Trujillo
|
Esta obra cuyo autor es Agencia Informativa Conacyt está bajo una licencia de Reconocimiento 4.0 Internacional de Creative Commons.
