Bariloche Atomic Centre
Repositorio Institucional del Centro Atomico Bariloche y el Instituto BalseiroNot a member yet
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Algunos recuerdos de la Cuarta Promoción (1961) en la perspectiva de José P. Abriata
Full text linkEs una rápida narración personal que cubre desde el ingreso en 1958 al Instituto de Física de Bariloche (hoy Instituto Balseiro) hasta el presente. En ella resumo aspectos de como fue la interacción con el IB y la CNEA a lo largo de todo ese tiempo, y como esta interacción se reflejó en mi vida profesional
Entrevista con Amalio Tapia, ex-minero de Don Otto. Para ser minero se necesita mucho coraje
No full textAmalio Tapia ingreso a CNEA a los 18 años y se jubilo luego de 50 años de trabajo duro y responsable.
Durante 10 años se encargo de la extracción de uranio en Don Otto, al finalizar la extracción paso a Regional Córdoba.
Al pesado trabajo diario lo alternaba con el futbol y el buen compañerismo.
Siempre vivió a CNEA como SU SEGUNDA FAMILIA
Dinámica de una burbuja de cavitación láser
Full text linkSe analizó numéricamente la dinámica de una burbuja de cavitación láser desde su
formación hasta el momento de máxima expansión y posterior compresión. Se identificaron
dos etapas en la evolución de la burbuja, cada una gobernada por fenómenos
físicos distintos.
Durante la primera etapa, un láser de alta potencia incide en un medio líquido,
generando una burbuja de cavitación. Luego, esta burbuja se expande hasta un radio
máximo. Este proceso es de origen electrostático, termodinámico y fluidodinámico. En
la actualidad existe un modelo que describe fenomenológicamente esta etapa. En este
trabajo se ha formalizado y cuantificado el modelo con el objetivo de capturar efectos
importantes, como la relación entre el radio máximo de la burbuja y la potencia del láser
incidente. Ambos modelos presuponen la existencia de microburbujas de gas estables
en el medio líquido.
La segunda etapa involucra la compresión de la burbuja hasta un radio mínimo.
Este proceso es de origen termodinámico y fluidodinámico. Se desarrolló e implementó
el modelo que explica esta dinámica, considerando una amplia variedad de efectos físicos.
Este modelo se compone de un conjunto de ecuaciones diferenciales acopladas
que conforman un problema de tipo stiff. Se exploraron diversos métodos numéricos
y técnicas de resolución computacionales. Se obtuvo la evolución del radio de la burbuja,
la presión, la temperatura y la concentración de distintas especies químicas bajo
condiciones iniciales especificas. Luego, con el objetivo de validar el código, se compararon
los resultados con los obtenidos mediante una implementación previa realizada
y experimentalmente validada en el Laboratorio de Cavitación y Biotecnología.
Adicionalmente, se investigó la posibilidad de que ocurran reacciones nucleares D-D
en el momento de máxima compresión de la burbuja, instante en el que se forma un
plasma con valores relativamente altos de densidad y temperatura
Validación experimental de modelos numéricos con aplicación a reactores de sales fundidas /
Full text linkEn esta tesis se implementó un modelo computacional basado en el método numérico de volúmenes finitos para simular el experimento de flujo de sal fundida en un canal rectangular realizado por el grupo Physique des Reacteurs Nucleaires en el Laboratoire de Physique Subatomique et Cosmologie. El experimento tiene como objetivo estudiar la transferencia de calor por radiación térmica en un flujo de la sal fundida FLiNaK. Para el desarrollo del modelo, primero se estudió el campo de velocidades en el circuito experimental realizando simulaciones numéricas y mediciones experimentales con la técnica PIV como validación del modelo. Con estos resultados se pudo confirmar la condición de desarrollo fluidodinámico en la zona de la sección de prueba en que se realizaron las mediciones de temperatura del experimento con sales fundidas. Luego, se desarrolló el modelo que simula la transferencia de calor en un canal rectangular, incorporando el mecanismo de transferencia de calor por radiación térmica. Se ajustaron los parámetros del modelo a los ensayos realizados en FLiNaK y se contrastaron los resultados con las mediciones obtenidas. El modelo fue capaz de reproducir parcialmente las mediciones experimentales
Diseño, implementación y control de un banco de pruebas para el control de vibraciones de un colimador oscilante
Full text linkEn el marco del proyecto del Laboratorio Argentino de Haces de Neutrones (LAHN), se desarrolló un prototipo de colimador oscilante para el difractómetro multipropósito ANDES. Este colimador genera vibraciones debido a sus oscilaciones y a su masa considerable, lo cual podría afectar la electrónica de detección y al detector. Para abordar este problema, se implementó un actuador inercial en el prototipo, el cual busca compensar las fuerzas inerciales del colimador mediante la aceleración de su masa.
En este proyecto integrador se buscó diseñar, implementar y controlar un banco de pruebas para controlar las vibraciones del prototipo mencionado. Esto implicó verificar los componentes críticos del dispositivo, diseñar el banco de pruebas, realizar un modelado dinámico del conjunto, instrumentar físicamente el conjunto y programar el microcontrolador y la interfaz necesaria. Luego de solucionar tanto inconvenientes físicos como de programación se finalizó realizando mediciones sobre el conjunto.
Se realizaron cálculos analíticos para verificar los componentes críticos del prototipo, considerando un perfil de velocidades trapezoidal en el movimiento. Se utilizó un diseño 3D para medir las distancias y determinar las masas de los conjuntos, y se calcularon
los factores de seguridad siguiendo los catálogos de fabricantes. En relación al diseño del banco de pruebas, se consideró una frecuencia natural para la estructura soporte final del prototipo y se determinó la rigidez necesaria de la misma. Se buscó diseñar el banco con la misma rigidez y utilizando materiales similares, pero una revisión del mismo llevó a corregir su rigidez teórica.
En el análisis del conjunto del banco de pruebas con el prototipo colimador oscilante montado, se evalúo la reducción de vibraciones transmitidas al banco tanto sin el movimiento del actuador inercial como con el movimiento en contrafase del mismo. Se realizó un modelado del sistema con 3 grados de libertad y se calculó la respuesta dinámica del sistema.
Finalizando se obtuvieron mediante los ensayos experimentales algunos resultados congruentes con el modelo dinámico. Se destaca que se pudo verificar una disminución de las oscilaciones al compensar las fuerzas con la actuación del actuador inercial
Diseño y fabricación de una máquina para caracterización mecánica de dispositivos ortopédicos
Full text linkEn este trabajo, se diseñó y construyó parcialmente una máquina para la caracterización mecánica de dispositivos ortopédicos.
En primer lugar, se llevó a cabo un estudio de los movimientos articulares de diversas partes del cuerpo con el fin de determinar las características a simular por parte de un aparato de ensayo. Se analizaron los rangos de movimiento de cada articulación y los momentos correctivos aplicados por las ortesis descritas en la literatura.
Una vez definidos los requerimientos, se realizó un diseño conceptual donde se selección o la opción que mejor se ajustaba a dichos requerimientos.
El diseño de la estructura de la máquina se hizo siguiendo un enfoque heurístico, que se verificó mediante cálculos utilizando el método de elementos finitos. Asimismo, se seleccionaron los actuadores encargados de aplicar los momentos correctivos en las articulaciones, y se diseño una celda de carga capaz de medir dichos momentos.
Se desarrolló una interfaz de usuario que, junto con la electrónica correspondiente, permite controlar la posición de la máquina y mostrar los momentos ejercidos por la ortesis.
Y por ultimo, se fabricaron los componentes estructurales de la máquina y se montaron los actuadores, obteniendo un dispositivo capaz de aplicar momentos de 30,8 Nm, 9,24 Nm y 5,24 Nm en direcciones perpendiculares. Dicho dispositivo permitirá la correcta caracterización de una amplia gama de dispositivos ortopédicos
Desarrollo de misiones en vehículos aéreos no Tripulados (VANT) con planning reactivo para aplicaciones agrarias
Full text linkEn este trabajo presentamos una interfaz alternativa para la planificación de misiones en vehículos aéreos no tripulados (VANT), basada en la síntesis de controladores de eventos discretos. La síntesis de controladores ha tenido un uso creciente en el ´ultimo tiempo como mecanismo automático para producir planes de misión en sistemas robóticos a partir de especificaciones de alto nivel. Mostramos como diseñamos y construimos una arquitectura de control híbrido que permite modelar el comportamiento del VANT y su entorno, especificar requerimientos de misión en lenguajes lógicos formales, sintetizar controladores que satisfacen estos requerimientos, y luego implementar estos controladores en sistemas VANT reales y simulados. Este marco de planificación que proponemos cuenta con la posibilidad de escalar la cantidad de locaciones discretas muy por encima de otros enfoques, permite predecir y prevenir escenarios de violación de asunciones que podría llevar a fallos en la misión, y adaptar la misión del VANT en vuelo
Presencia bibliotecaria en CNEA: la experiencia de una de muchas
Full text linkReseña del trabajo como bibliotecaria realizado durante treinta y un años en CNEA, siendo parte de dos grupos multidisciplinarios que mucho aportaron y aportan al crecimiento y sostenimiento de la institución, desde sus inicios al presente
Programación de controles de calidad en acelerador lineal TRUEBEAM STx mediante developer mode
Full text linkEl presente trabajo trata sobre la evaluación y utilización del Modo Desarrollador
para implementar: un plan que permita la automatización de los controles de MLC
a través de; Picket Fence Estático y Dinámico, Test 2 Dose Rate and Gantry Speed
y el Test 3 MLC Speed. El diseño y ejecución de un segundo plan cuya finalidad
es realizar movimientos estáticos de la camilla de tratamiento que contemple el test
de isocentro de rotación de camilla y la propuesta de un nuevo test de movimientos
laterales y longitudinales de la misma. Un tercer plan cuyo objetivo es evaluar las
capacidades de la camilla de tratamiento para realizar movimientos periódicos verticales
que simulen el movimiento respiratorio del paciente. Finalmente, un cuarto plan que
permita la evaluación de la capacidad del Modo Desarrollador de ejecutar movimientos
simultáneos de múltiples ejes mecánicos, mediante la rotación continua y simultánea
del gantry y la camilla de tratamiento, técnica novedosa conocida como Trajectory
VMAT.
Tras el diseño y ejecución del control automático de MLC, todos los resultados
obtenidos, se encuentran por debajo del límite máximo de tolerancia especificado por
recomendaciones internacionales y en el reporte de la AAPM TG-142. A su vez se validaron
dichos resultados mediante la comparación con los últimos controles ejecutados
en la institución.
En cuanto al plan de movimientos estáticos de camilla los resultados obtenidos en
el test de isocentro de rotación de camilla fueron satisfactorios y se encuentran por
debajo del límite tolerado. Por otro lado, se pudo evaluar el correcto posicionamiento
de la camilla de tratamiento al realizar movimientos laterales y longitudinales donde
estos controles pueden ser optimizados en gran manera.
Se evaluó y verifico la capacidad de la camilla de realizar movimientos periódicos,
obteniendo una gran uniformidad en la distribución 2-D de dosis en la película
radicrómica irradiada, esto permitiría abrir la puerta a futuras investigaciones.
Finalmente, respecto a los movimientos simultáneos de rotación de gantry y camilla,
se adquirieron las distribuciones de dosis de dos planes, el primero diseñado en el
TPS compuesto por 20 campos con posiciones estáticas de gantry y camilla del cual
se obtuvo una distribución de dosis, y el segundo implementado en el Modo Desarrollador
con movimiento continuo y simultáneo de ambos ejes e irradiando una película
radiocrómica. Se realizó la comparación de las distribuciones de dosis verificando una
gran similitud y concordancia entre ambas.
En este trabajo se pudieron explorar las características únicas que ofrece el Modo
Desarrollador, permitiendo así, evaluar su capacidad de realizar movimientos simult
áneos de múltiples ejes mecánicos del acelerador lineal, la ejecución de movimientos
periódicos de camilla y el desarrollo de controles de calidad automáticos para ser
utilizados por el servicio de radioterapia de la institución. También se ha podido verificar
el potencial que presenta este modo de trabajo para ser utilizado como fuente de
futuras investigaciones