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Relación entre el coeficiente de cultivo y su caracterización fenológica de Solanum lycopersicum y Beta vulgaris a través de su cobertura de canopia
Tesis presentada para optar al título de Ingeniero AgrónomoEste estudio evaluó la relación entre el coeficiente de cultivo (Kc) y la cobertura de canopia (CC) en Solanum lycopersicum (tomate industrial) y Beta vulgaris (remolacha azucarera), a partir del seguimiento fenológico de los cultivos en zonas representativas y no representativas. Para ello, se tomaron fotografías para CC y se utilizaron imágenes satelitales para estimar Kc. Se ajustaron modelos polinómicos para describir la relación entre Kc y CC, con coeficientes de determinación de R2 = 0,98 para remolacha y R2 = 0,94 para tomate. El ajuste se validó mediante el error cuadrático medio (RMSE), lo que confirmó la precisión de los modelos al tener un RMSE de 0,03 y un 0,08 en remolacha, y tomate respectivamente. Los resultados permiten estimar el Kc en función del desarrollo fenológico y la cobertura vegetal, lo cual representa una herramienta útil para la agricultura familiar campesina, debido a que les puede resultar difícil conseguir valores de Kc, ya sea por temas técnicos o económicos.This study evaluated the relationship between the crop coefficient (Kc) and the canopy cover (CC) in Solanum lycopersicum (processing tomato) and Beta vulgaris (sugar beet), based on the phenological monitoring of the crops in representative and non-representative zones. For this purpose, photographs were taken for CC and satellite images were used to estimate Kc. Polynomial models were fitted to describe the relationship between Kc and CC, with coefficients of determination of R² = 0.98 for sugar beet and R² = 0.94 for processing tomato. The fit was validated using the Root Mean Square Error (RMSE), which confirmed the accuracy of the models, yielding an RMSE of 0.03 and 0.08 for sugar beet and processing tomato, respectively. The results allow for the estimation of Kc based on phenological development and vegetation cover, which represents a useful tool for small-scale family farming, as they may find it difficult to obtain Kc values due to technical or economic issues.Facultad de AgronomíaDepartamento de Suelos y Recursos NaturalesChillá
Mejoras en la infraestructura de una embalse en Ninhue
Tesis presentada para optar al título de Ingeniero Civil AgrícolaEl presente estudio se centra en la mejora de la infraestructura del embalse Las Garzas, ubicado en la comuna de Ninhue, Ñuble, Chile. Dada la creciente variabilidad climática y la importancia de los embalses en la gestión del agua en el país, se evaluaron distintas alternativas de revestimiento del canal de descarga del embalse para optimizar su capacidad de manejo de caudales máximos y asegurar su durabilidad a largo plazo. Se utilizaron datos históricos de precipitación para calcular los caudales máximos, y se empleó el software HCanales para simular el flujo en el vertedero bajo distintas condiciones de revestimiento. Los resultados permitieron identificar la alternativa más adecuada desde el punto de vista técnico y económico, garantizando la estabilidad estructural del vertedero y minimizando el impacto ambiental.This study focuses on improving the infrastructure of the Las Garzas reservoir, located in the commune of Ninhue, Ñuble, Chile. Given the increasing climate variability and the importance of reservoirs in water management in the country, various lining alternatives for the reservoir's discharge channel were evaluated to optimize its capacity to handle maximum flows and ensure its long-term durability. Historical precipitation data were used to calculate maximum flows, and the HCanales software was employed to simulate the flow in the spillway under different lining conditions. The results identified the most suitable alternative from a technical and economic perspective, ensuring the structural stability of the spillway while minimizing environmental impact.Facultad de Ingeniería AgrícolaDepartamento de AgroindustriasChillá
Evidence-driven simulated data in reinforcement learning training for personalized mhealth interventions.
Physical inactivity remains one of the leading preventable causes of non-communicable chronic diseases and premature mortality worldwide. Digital health technologies offer scalable solutions to promote physical activity, yet their effectiveness depends on the system´s capability to adapt to users motivational and contextual states. Reinforcement learning (RL), particularly contextual bandit algorithms, provides a promising framework for such adaptive personalization. However, these algorithms face the cold start problem (CSP) which limits their initial performance due to the lack of user data. This study explores whether theory driven simulated data can mitigate the CSP in training RL systems for personalized physical activity recommendations.
A scoping review of empirical studies (included n = 18) on the Integrated Behavior Change model was conducted to extract population-level parameters describing controlled motivation, autonomous motivation, attitude, subjective norms, perceived behavioral control, intention and need for autonomy. These parameters informed the generation of a synthetic dataset, simulating 2,000 virtual users. An e-greedy algorithm was trained using this synthetic dataset and compared to its training in a real-world pilot conducted through the mHealth web app Apptivate with 558 university students.
Results indicated strong alignment between synthetic and real behavioral patterns, with both reproducing the expected correlations among IBC constructs. The CB trained on synthetic data improved adherence predictions by approximately 12 percentage points over random allocation and demonstrated convergence patterns similar to those observed in real data. These findings suggest that behaviorally informed synthetic data can provide a feasible pre training environment for adaptive algorithms, reducing dependency on early empirical data and preserving user privacy.
Integrating behavioral theory into synthetic data generation constitutes a practical and ethically sound strategy to address the cold start problem in personalized mobile health interventions. Our approach bridges psychological modeling and machine learning, enhancing interpretability, scalability, and the methodological transparency of digital behavior change systems.ANID, Proyecto Fondecyt:Tailored goals and individual choice: A field experiment on automated commitment devices for health
behavior.Facultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería IndustrialConcepció
El yoga informado sobre trauma, una posibilidad de agencia y vía de sobrevivencia ante una experiencia traumática en un contexto de pluralismo asistencial.
Tesis presentada para optar al título de Antropólogo/a con mención en Antropología Sociocultural.El trauma es un evento que puede ser vivido como algo muy rápido, muy fuerte y complejo de digerir para una persona que, en la gran mayoría de las veces, no tuvo opción de decidir qué quería y qué no, a la hora de vivenciar lo que le ha causado el trauma. Sin embargo, como sea que lo haya vivido y la respuesta que haya tenido la persona, el trauma queda en el cuerpo, en la emoción y en la mente. Se vive con variedad de síntomas, tanto a nivel físico como emocional. Efectos que inevitablemente traen sus consecuencias en distintos niveles: “Cuando no somos capaces de fluir a través del trauma y de concluir las respuestas intuitivas, a menudo, estas acciones incompletas socavan nuestra vida.” (Levine y Frederick, 1999, p. 43).Facultad de Ciencias SocialesDepartamento de AntropologíaConcepció
¿Responden los consumidores residenciales de agua al precio marginal?
Tesis presentada para optar al grado de Magíster en Economía Aplicada.Esta investigación analiza cómo los hogares ajustan su consumo de agua frente a un aumento exógeno en los precios, en el contexto de una estructura tarifaria no lineal en Santiago de Chile. Explotando un diseño cuasi-experimental, se emplean diversos enfoques econométricos para identificar el efecto causal y conocimiento de la estructura tarifaria. Los resultados muestran que los hogares responden significativamente al precio marginal, especialmente aquellos con alto consumo, lo que valida los supuestos del modelo estructural. Esta evidencia respalda el uso de políticas basadas en precios, aunque también subraya la necesidad de esquemas tarifarios simples y comprensibles para maximizar su efectividad.ANID, Proyecto PIA/BASAL AFB240003Facultad de Ciencias Económicas y AdministrativasDepartamento de EconomíaConcepció
Degradación potenciada (priming) de contaminantes orgánicos y su relación con el microbioma en sedimentos marinos superficiales.
Tesis presentada para optar al grado de Doctor/a en Oceanografía.Uno de los grandes enigmas de la geoquímica marina corresponde a la baja preservación de carbono orgánico terrígeno que llega ambiente costero (0.2 Gt/año), supuestamente recalcitrante, que resulta en que sólo un 30% del total depositado logra preservarse en sedimentos costeros. Una plausible explicación de la degradación del carbono terrígeno refractario corresponde al efecto de degradación potenciada (priming effect), en el cual, el aporte de materia orgánica lábil incentivaría la degradación de la materia orgánica refractaria. Aunque este efecto ha sido identificado y estudiado en ambientes terrestres, en el ambiente marino aún no se ha verificado.
En el océano moderno, nuevas moléculas se han incorporado debido a la actividad humana e industrial, formando parte del carbono antropogénico. El océano cubre cerca del 70% de la superficie terrestre y es un importante reservorio de carbono orgánico, siendo éste una fase adsorbente para muchos contaminantes orgánicos. Así, el ciclo del carbono tiene un rol fundamental en el secuestro y exportación de estas nuevas moléculas hacia los sedimentos.
La actividad enzimática del anillo microbiano es responsable de la degradación de la materia orgánica y dependiendo de la estructura química, algunas moléculas serán degradadas rápidamente mientras que otras tendrán mayores tiempos de residencia. Por lo tanto, en el ambiente marino algunos contaminantes orgánicos formarán parte del carbono orgánico lábil, mientras que otros contaminantes formarán parte del carbono orgánico refractario. En el Capítulo 1 de esta tesis se abordó la caracterización geoquímica y microbiológica de sedimentos costeros, con un enfoque en la cuantificación de hidrocarburos policíclicos aromáticos y su relación con las comunidades bacterianas presentes. Se evidenciaron zonas de depositación y acumulación de PAH que mostraron una estrecha correlación con el carbono orgánico total y que se asociaron principalmente al sector industrializado del Golfo de Arauco (Región del Biobío). La composición bacteriana reveló una amplia diversidad de taxones conocidos por su capacidad de degradar hidrocarburos, con una mayor dominancia en sitios de alto contenido de hidrocarburos. Por otro lado, la inferencia funcional de enzimas mostró que aquellas involucradas en rutas metabólicas de degradación de hidrocarburos estuvieron potencialmente expresadas en zonas de alto y bajo contenido de hidrocarburos aromáticos. Estos resultados sugieren que la exposición crónica a estos contaminantes podría promover la capacidad microbiana para la degradación de estas moléculas refractarias.
En el Capítulo 2, se investigó el efecto de degradación potenciada (priming) como un mecanismo que aumentaría las tasas de degradación de dos hidrocarburos aromáticos modelos (fenantreno y pireno), a través de incubaciones de mesocosmos de sedimentos marinos costeros. Se comparó el efecto de priming en dos ambientes ecológicamente contrastantes: la industrializada bahía de Concepción y el Golfo Almirante Montt, un remoto fiordo Patagónico con limitada actividad industrial, y por ende, bajo contenido de hidrocarburos aromáticos, con el objetivo de evaluar la capacidad microbiana de degradar contaminantes refractarios tras la adición de sustratos orgánicos lábiles (primers). Los resultados revelaron que la adición de sustratos lábiles como extracto de levadura y extracto de microalgas (Isochrysis galbana) aumentaron la degradación de PAH entre 50 y 140 %. La composición de la comunidad microbiana fue modulada principalmente por la disponibilidad de oxígeno, el tiempo transcurrido de incubación y el origen de la fuente de sedimento (de alto o bajo contenido de HAP) más que a la presencia de potenciales primers. Sin embargo, las comunidades microbianas del Sistema de Fiordos Patagónicos (bajo contenido de HAP) fueron más propensas a los cambios que las de los sedimentos del sistema de Surgencias (alto contenido de HAP), lo que sugiere que la larga historia de actividad industrial en el área de la Bahía Concepción puede albergar una mayor capacidad microbiana para degradar hidrocarburos.
Estos resultados implican que la degradación microbiana de HAP puede ocurrir en dos ambientes sedimentarios ampliamente contrastantes y bajo diferentes condiciones de oxigenación, mientras que el efecto de degradación potenciada (priming), reflejado como pulsos de compuestos orgánicos lábiles es un posible mecanismo que incrementaría las tasas de degradación de forma natural de los hidrocarburos aromáticos policíclicos en el ambiente marino.One of the major conundrums in marine geochemistry is the low preservation of terrigenous organic carbon that reaches coastal environments (0.2 Gt/year), despite its presumed recalcitrance, resulting in only approximately 30 % of the total deposited carbon being preserved in coastal sediments. A plausible explanation for the degradation of refra ctory terrigenous carbon is the priming effect, whereby the input of labile organic matter stimulates the degradation of refractory organic matter. Although this effect has been identified and studied in terrestrial environments, it has not yet been verified in the marine environment.
In the modern ocean, new molecules have been introduced due to human and industrial activity, becoming part of the anthropogenic carbon pool. Covering nearly 70 % of the Earth’s surface, the ocean represents a significant reservoir of organic carbon and acts as an adsorptive phase for many organic pollutants. Thus, the carbon cycle plays a key role in the sequestration and exportation of these emerging compounds to marine sediments.
The enzymatic activity of the microbial loop is responsible for the degradation of organic matter, and depending on the chemical structure, some molecules are rapidly degraded, while others persist for longer periods. Therefore, in the marine environment, some organic contaminants will become part of the labile carbon pool, while others, will be incorporated into the refractory organic carbon fraction. Chapter 1 of this thesis addressed the geochemical and microbiological characterization of coastal sediments, focusing on the quantification of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and their relationship with the bacterial communities present. Zones of PAH deposition and accumulation were identified across the Biobío Region (Chile), showing a strong correlation with total organic carbon and being mainly associated with the industrialized sector of the Gulf of Arauco. The bacterial composition revealed a wide diversity of taxa known for their hydrocarbon-degrading capabilities, with greater dominance observed in sites with high hydrocarbon content. Furthermore, the functional inference of enzymes indicated that those involved in hydrocarbon degradation pathways were potentially expressed in areas with both high and low aromatic hydrocarbon content. These findings suggest that chronic exposure to these pollutants may enhance the microbial capacity to degrade such refractory molecules.
In Chapter 2, the priming effect was investigated as a mechanism that could enhance the degradation rates of two model aromatic hydrocarbons (phenanthrene and pyrene) through mesocosm incubations of coastal marine sediments. The priming effect was compared between two ecologically contrasting environments: the industrialized Concepción Bay and the remote Almirante Montt Fjord in Patagonia, which has limited industrial activity and, consequently, low aromatic hydrocarbon contents. The objective was to assess the microbial capacity to degrade refractory contaminants following the addition of labile organic compounds (primers). Results showed that the addition of labile substrates such as yeast extract and microalgal extract (Isochrysis galbana) increased PAH degradation by 50 % to 140 %. Microbial community composition was primarily influenced by oxygen availability, incubation time, and the sediment source (high vs. low PAH content) rather than by the addition of potential primers. However, microbial communities from the Patagonian Fjord System (low PAH content) were more responsive to changes than those from the Upwelling System sediments (high PAH content), suggesting that the long history if industrial activity in the Concepción Bay may harbor a higher microbial potential for hydrocarbon degradation.
These results indicate that microbial degradation of PAHs can occur in two highly contrasting sedimentary environments and under different oxygenation conditions, while the priming effect, reflecting as pulses of labile organic compounds, is a possible natural mechanism that could enhance the degradation rates of polycyclic aromatic hydrocarbons in the marine environment.ANID, Beca de Doctorado ANID N°21200707ANID, Proyecto FONDECYT N°1200252.ANID, Programa COPAS Coastal FB210021Facultad de Ciencias Naturales y OceanográficasDepartamento de OceanografíaConcepció
Acoustic scattering and elastic waves: a hybridizable discontinuous Galerkin approach and an incursion in the method of fundamental solutions.
Tesis presentada para optar al título de Ingeniero Civil Matemático.We are interested in the computational simulation of the interaction between a transient acous tic wave and a bounded elastic solid in an unbounded fluid medium. We start by placing an artificial boundary surrounding the solid, where we impose boundary conditions that do not necessarily represent the physics of the problem. After applying the Laplace transform to the original problem, we propose and analyze a coupled Hybridizable Discontinuous Galerkin (HDG) scheme, in which two mixed variables are included (the stress tensor and the velocity of the acoustic wave) and the symmetry of the stress tensor is imposed weakly by adding the antisymmetric part of the strain tensor (the rotation) as an additional unknown. The optimal convergence of the method is demonstrated theoretically and some preliminary numerical re sults are presented. In the last chapter, we introduce the Method of Fundamental Solutions and use it to solve some boundary value problems in order to familiarize ourselves with this tool and set the basis to couple the Method of Fundamental Solutions with an HDG scheme in a future work.Estamos interesados en simular computacionalmente la interacción entre una onda acústica transitoria y un sólido elástico acotado en un medio fluido no acotado. Comenzamos colocando una frontera artificial alrededor del sólido, en donde imponemos condiciones de contorno que no necesariamente representan la física del problema. Luego de aplicar la transformada de Laplace al problema original, proponemos y analizamos un esquema de Galerkin Discontinuo Hibridizable (HDG) acoplado, en donde incluimos dos variables mixtas (el tensor de esfuerzos y la velocidad de la onda acústica) y la simetría del tensor de esfuerzos es impuesta débilmente al añadir la parte antisimétrica del tensor de deformaciones (la rotación) como una incógnita adicional. Se demuestra teóricamente que el método HDG acoplado propuesto posee ordenes de convergencia óptimos y se presentan algunos resultados numéricos preliminares. En el último capítulo, introducimos el Método de Soluciones Fundamentales y lo usamos para resolver algunos problemas de valores de contorno con el objetivo de familiarizarnos con esta herramienta y sentar las bases para acoplar el Método de Soluciones Fundamentales con un esquema HDG en un trabajo futuro.ANID, Proyecto Fondecyt Regular 1240183Facultad de Ciencias Físicas y MatemáticasDepartamento de Ingeniería MatemáticaConcepció
Elaboración de un diccionario táctil para el aprendizaje de los conceptos básicos de la química para personas en situación con discapacidad visual.
Tesis presentada para optar al título de Profesor de Ciencias Naturales y BiologíaEl proceso de aprendizaje ocurre a través de los sentidos; sin embargo, en Química los estudiantes en situación de discapacidad visual se enfrentan a mayores desafíos, puesto que dicha discapacidad está estrechamente relacionada con escaso material adaptado, la deserción escolar y el bajo rendimiento académico. Situación muy similar ocurre en Chile, existiendo un gran vacío en materiales accesibles, sumado al poco conocimiento y/o recursos que poseen los docentes para trabajar con estudiantes en situación de discapacidad visual. El presente proyecto tuvo como objetivo la elaboración de un diccionario táctil de conceptos básicos de la Química empleando la metodología de Investigación Basada en el Diseño, que comprendió las etapas de determinación de conceptos básicos, elaboración del diccionario y material tridimensional de apoyo y evaluación del diccionario la que contó con la participación de estudiantes en situación de discapacidad visual pertenecientes al Centro Municipal del Integrado Visual y docentes del Liceo Coeducacional Santa María de Los Ángeles. Como principal resultado se logró elaborar el diccionario táctil de 10 conceptos básicos de la Química a partir de la percepción de los estudiantes en situación de discapacidad visual pertenecientes al Centro Municipal del Integrado Visual y docentes del Liceo Coeducacional Santa María de Los Ángeles, el que cuenta con las características idóneas para el aprendizaje de los estudiantes con distintos niveles de discapacidad visual, tales como, escritura en sistema braille y macrotipo con contraste, apoyo tridimensional para cada una de las definiciones, material audible por medio de código QR, entre otras.The learning process occurs through the senses; however, in Chemistry, students with visual impairments face greater challenges, since this disability is closely related to a lack of adapted materials, school dropouts, and poor academic performance. A very similar situation occurs in Chile, where there is a large gap in accessible materials, coupled with the limited knowledge and/or resources that teachers have to work with students with visual impairments. The objective of this project was to develop a tactile dictionary of basic Chemistry concepts using the Design-Based Research methodology, which included the stages of determining basic concepts, developing the dictionary and three-dimensional support material, and evaluating the dictionary. The evaluation involved students with visual impairments from the Centro Municipal del Integrado Visual and teachers from the Liceo Coeducacional Santa María de Los Ángeles. The main result was the development of a tactile dictionary of 10 basic concepts of Chemistry based on the perception of students with visual impairments from the Centro Municipal del Integrado Visual and teachers from the Liceo Coeducacional Santa María de Los Ángeles, which has the ideal characteristics for the learning of students with different levels of visual disabilities, such as writing in Braille and macrotype with contrast, three dimensional support for each of the definitions, audible material through QR code, among others.Escuela de EducaciónDepartamento de Ciencias BásicasLos Ángele
Rururbanización comuna de Coyhaique, caso sector “El Claro”.
Tesis presentada para optar al título de Geógrafo/a.La ciudad de Coyhaique ubicada en la Patagonia chilena, es la capital regional de la región de Aysén, la cual fue fundada el 12 de octubre de 1929, esta urbe cuenta con una superficie de 7.290 km2 y una población de 55.381 personas, de la cuales un 90,9% corresponde población urbana y el 9,10 % corresponde a rural, además Coyhaique cuenta con el 54,7 % de la población total de la región ((INE), 2019).
Actualmente está registrada como la capital regional más joven del país, sin embargo, se han generado diferentes procesos en su planificación urbana en pocos años, debido a su alto crecimiento exponencial que ha traído consigo la movilización de nueva población de distintos lugares del país en busca de nuevos trabajos hacia la ciudad, provocando que haya cambios bruscos en los usos de suelo de su periferia, zonas rurales y un desplazamiento de población.
Esta investigación analiza el crecimiento urbano hacia la zona rural en el sector denominado “El Claro” de Coyhaique, a través de un enfoque comparativo respaldado por la elaboración de mapas cartográficos que facilitan la comprensión de esta expansión. Los resultados preliminares indican que el proceso de rururbanización ha generado transformaciones significativas tanto en la estructura del territorio como en la dinámica socioeconómica del sector. Entre las principales consecuencias destacan el impacto en los modos de vida rurales y la presión sobre la infraestructura urbana de la ciudad capital. Asimismo, se identifican desafíos clave relacionados con la planificación territorial y la integración armónica de estos espacios en transición.The city of Coyhaique, located in the Chilean Patagonia, is the regional capital of the Aysén region, which was founded on October 12, 1929. This city has an area of 7,290 km² and a population of 55,381 people, of which 90.9% corresponds to the urban population and 9.10% to the rural population. Additionally, Coyhaique accounts for 54.7% of the total population of the region (INE, 2019).
Currently, it is registered as the youngest regional capital in the country. However, various urban planning processes have been generated in a short time due to its high exponential growth, which has brought about the relocation of new populations from different parts of the country in search of new jobs, leading to abrupt changes in land uses on the periphery, rural areas, and a displacement of the population.
This research analyzes urban growth towards the rural area in the sector known as “El Claro” in Coyhaique, through a comparative approach supported by the development of cartographic maps that facilitate understanding of this expansion. Preliminary results indicate that the process of rururbanization has led to significant transformations in both the structure of the territory and the socioeconomic dynamics of the sector. Among the main consequences are the impact on rural lifestyles and the pressure on the urban infrastructure of the capital city. Key challenges related to territorial planning and the harmonious integration of these transitional spaces are also identified.Facultad de Arquitectura, Urbanismo y GeografíaDepartamento de GeografíaConcepció
Modelación de un tambor aglomerador industrial mediante el método de elementos discretos.
Tesis presentada para optar al título de Ingeniero/a Civil Mecánico/a.En la industria minera, existen múltiples equipos que permiten llevar a cabo el proceso de aglomeración. El tambor aglomerador se destaca como uno de los equipos más utilizados para el proceso de granulación, especialmente en la preparación del material para la lixiviación por pilas, donde se busca reducir los finos y mejorar la permeabilidad. A pesar de su amplia aplicación, existen limitados estudios que propongan modelos numéricos para profundizar en la optimización y mejora de estos equipos.
Este informe presenta un estudio detallado del comportamiento de un tambor aglomerador mediante simulación numérica por el método de elementos discretos (DEM) utilizando el software Ansys Rocky DEM. El objetivo principal es analizar el proceso de aglomeración de material en un tambor de 4.6 m de diámetro y 16.3 m de largo, ubicado en la minera BHP Spence. Se utilizó el módulo liquid bridge para simular la adherencia entre partículas durante el proceso.
Se realiza una revisión bibliográfica que permite calibrar los parámetros del material (mineral de cobre) y evaluación del modelo numérico con ensayos experimentales obtenidos de la literatura. Se establece una metodología para simplificar los tiempos de simulación DEM, debido al costo computacional y tiempo de resolución. El modelo numérico tiene por objetivo analizar el comportamiento del material de forma transversal y axial. Los resultados obtenidos son: Demanda de potencia y torque, distribución de humedad, análisis de fuerzas, distribución de humedad y tiempo de residencia del material.
Se realizan 9 simulaciones, donde se analiza la sección transversal del tambor, donde se varía la velocidad de rotación y grado de llenado. De los resultados obtenidos se puede destacar que la potencia RMS en régimen estacionario no es lineal, cuando se varían los parámetros antes mencionados. Las fuerzas en el eje y son un 135% mayores a las fuerzas en eje x. El aumento de la velocidad de rotación para un grado de llenado constante del tambor no implica una mejor distribución de humedad del material.
Por otra parte, se realiza una simulación en la cual se analiza el tiempo de residencia del material, en donde se obtiene un error del 3.97% con respecto al valor experimental, obtenido de la literatura e información recopilada.
Finalmente, se diseña, dimensiona y genera un presupuesto de un banco de ensayos de laboratorio con el propósito de estudiar en mayor profundidad la aglomeración en este tipo de equipos. Este banco de ensayos tiene por objetivo obtener datos experimentales (torque, potencia, granulometría, entre otros) para estudiar y analizar la aglomeración, validar un modelo numérico por el método de elementos discretos (reduciendo los costos computacionales) y poder tomar decisiones importantes en la industria.In the mineral proccesing industry, there are multiple equipment types that allow the agglomeration process to be carried out. The agglomerator drum stands out as one of the most commonly used pieces of equipment for the granulation process, especially in preparing material for heap leaching, where the goal is to reduce fines and improve permeability. Despite its wide application, there are limited studies proposing numerical models to further optimize and improve these equipment.
This report presents a detailed study of the behavior of an agglomerator drum through numerical simulation using the Discrete Element Method (DEM) with Ansys Rocky DEM software. The main objective is to analyze the agglomeration process of material in a drum 4.6m in diameter and 16.3m in length, located at the BHP Spence mine. The liquid bridge module was used to simulate the adhesion between particles during the process.
A bibliographic review is carried out to calibrate the material parameters (copper ore) and evaluate the numerical model with experimental tests obtained from the literature. A methodology is established to simplify DEM simulation times due to computational costs and resolution time. The numerical model aims to analyze the material’s behavior both transversely and axially. The results obtained include: power and torque demand, moisture distribution, force analysis, moisture distribution, and material residence time.
Nine simulations are conducted, analyzing the drum’s cross-sectional area where rotation speed and filling degree are varied. From the results obtained, it can be highlighted that the RMS power in steady-state is not linear when the previously mentioned parameters are varied. The forces in the y axis are 135% higher than the forces in the x-axis. Increasing the rotation speed for a constant drum filling degree does not result in better moisture distribution of the material.
Additionally, a simulation is performed to analyze the material's residence time, where a 3.97% error compared to the experimental value is obtained, obtained from the bibliography and the information collected.
Finally, a design, dimensioning, and budget for a laboratory test bench are generated with the purpose of studying agglomeration in these types of equipment in greater depth. This test bench aims to obtain experimental data (torque, power, particle size distribution, among others) to study and analyze agglomeration, validate a numerical model using the discrete element method (reducing computational costs), and support important decision-making in the industry.Facultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería MecánicaConcepció