se ha querido contribuir

con el presente docu-

mento para presentar

un listado y breve rese-

ña del los modelos

(software) hidrodinámi-

co más utilizados actual-

mente por la comunidad

Internacional. Dado el

gran desarrollo que ha

experimentado esta

área en los últimos 10

años, donde actualmen-

te existen numerosos

modelos, la mayoría

especializados en una

problemática o área en

particular, en esta oca-

Este artículo se realizo

con el fin de contribuir a

la divulgación de infor-

mación de interés, rele-

vante para el desarrollo

de estudios y cálculos

hidráulicos para estu-

diantes de ingeniería,

sión, se presentarán

aquellos modelos apli-

cables a el desarrollo de

acueductos y alcantari-

llados, a los estudios de

hidrodinámica ambien-

tal, el aérea fluvial, la

modelación en estudios

de inundación en ríos y

costas, modelos para la

propagación de Tsuna-

mis, modelos de calidad

de aguas en embalses,

modelos para la propa-

gación de oleaje oceáni-

co y local, hidrología y

aguas subterráneas.

AP LIC AC IÓN DE TECNOLOG IA P AR A E L C ALCULO DE PR INC IP IOS HIDR AULICOS

DIFERENTES MODELOS

Los modelos hidrodinámicos son

utilizados para cuantificar los

impactos ambientales producto de proyectos, o para evaluar la

pertinencia de una obra en parti-cular, lo que en síntesis, los

convierte en una herramienta

fundamental en la toma de deci-siones. La gran mayoría de mo-

delos numéricos de fluidos deri-van sus ecuaciones del principio

de continuidad, de la ecuación de

Navier-Stokes (2da ley de New-

ton) y de las ecuaciones de la

Termodinámica. En particular, todos los modelos hidrodinámi-

cos aplicables a los estudios de ACUEDUCTOS y ALCANTARILLA-

DOS, aquí expuestos, se basan en

Reynolds Average Navier Stokes por lo que podríamos decir que

son similares, sin embargo, esto no tan así, pues existen diferen-

cia entre ellos, dependiendo de

la suposición realizada para

completar y simplificar las ecua-

ciones. Quizás la más importante en términos prácticos, es la

ecuación de cierre de la turbu-lencia asumida, otras diferencias

significativas se pueden encon-

trar en los supuestos para sim-plificar las ecuaciones, con sus

ventajas y desventajas respecti-

vas.

Puntos de interés es-pecial:

Software para cálculos

hidráulicos

Tiempo de una gota de

agua

Programas de calidad de

agua potable, de esco-

rrentía, de transporte de

sedimentos, etc.

CURSO DE ELEMENTOS

DE HIDRAULICA,

ING. YAMILETH

QUINTERO

DOCENTE UTP, PANAMA.

CON MAS DE 7 AÑOS

DE EXPERIENCIA EN

MODELOS HIDRAULICOS

Contenido:

GENERALES 1

DIFERENTES MODELOS 1

EPANET 2

AUTOCAD 3

MODELOS DE CALIDAD 12

HEC RASS 24

Otros modelos 28

UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE PANAMA

CENTRO REGIONAL DE PANAMA OESTE

MAESTRIA EN DOCENCIA SUPERIOR

Volumen 1, nº 1

Acueductos y Alcantarillados

Programa desarrollado por el

cuerpo de ingenieros del ejerci-

to de los Estados Unidos. Con el

fin de poder analizar y diseñar

sistemas de acueductos to-mando en consideración las

variables de presión , eleva-ción, perdida de carga, perdida

por accesorio, por fricción, etc.

Se puede incluir por medio de este programa de computo una

serie de variables que permiten

escoger la curva característica de una bomba, con su porcen-

taje de eficiencia.

También permite simular en tiempo real el comportamiento

de la calidad del agua de un sistema de acueducto, inclu-

yendo sus tanques de almace-

namiento.

Tiene una pantalla o ambiente sencillo y amigable, pues per-

mite dibujar los elementos del sistema, como lo son las tube-

rías, las válvulas de diferentes diámetros, longitudes y facto-

res de fricción o componentes

de rugosidad.

Permite tener valores muy reales de diseño, y es uno de

los programas mas usados por

los ingenieros de diseño en PANAMA para desarrollar infra-

estructura de acueducto.

Es un modelo hidráulico de

comportamiento de tuberías a presión que se distribuye de

forma gratuita en la internet.

No existe límite en el tamaño de

la red que se desea analizar.

Calcula las pérdidas por fric-ción en las conducciones me-

diante las expresiones de Hazen-Williams, Darcy-

Weisbach o Chezy-Manning.

Incluye pérdidas menores en

elementos como codos, acopla-

mientos, etc.

Modela bombas funcionando

tanto a velocidad de giro cons-tante como a velocidades de

giro variables.

Calcula la energía consumida y

el coste de bombeo de las esta-

ciones.

Modela diferentes tipos de

válvulas, incluyendo válvulas de

regulación, válvulas de reten-ción, válvulas de aislamiento,

válvulas reductoras de presión,

válvulas de control de caudal,

etc.

Permite el almacenamiento de agua en tanques que presenten

cualquier geometría (sección del tanque variable con la altu-

ra del mismo).

Posibilidad de establecer dife-rentes categorías de consumo

en los nudos, cada una de ellas

con su propia curva de modula-

ción.

Modela consumos dependientes

de la presión que salen al exte-rior del sistema a través de

emisores (rociadores, asper-

sores, fugas).

Permite utilizar controles de tiempo o sistemas de regula-

ción más complejos mediante

consignas.

Página 2

EPANET El agua en la

Tierra se

distribuye de la

siguiente forma:

97.48% - Agua

salada de mares y

océanos

(1,338,000,000

km3)

1.75% - Agua

dulce congelada

en los polos

(24,000,000

km3)

0.76% - Agua

dulce en acuíferos

subterráneos

(10,592,000 km3)

0.01% - Agua

dulce en ríos y

lagos (2,000 km3)

El agua potable; y su disponibilidad en nues-tra casa no es un acto magia, sino el resultado del arduo trabajo de un equipo multidisciplinario del IDAAN cuya tarea es lograr el abastecimiento confiable, constante e ininterrumpido de este líquido. Si tuviéramos la oportunidad de acom-pañar a una gota de agua en su recorrido por todo las tuberías del

sistema de acueducto para llegar a nuestros hogares, estos serian los tiempos: En el caso de una planta potabilizadora del IDAAN el paso del agua desde su aducción en el Lago Gatún hasta llegar al sistema de bombeo

hacia las ciudad puede tomar un promedio de 2 horas en tratamiento este paso es continuo los 365 días del año. Luego llegamos al siste-

ma de acueducto y una partícula de agua pasa hasta 6 horas en llegar hasta el punto mas ex-tremo de nuestra red en el área del Distrito de La Chorrera y en el caso de Arraijan debido a que depende de múltiples estaciones de rebombeo para vencer la topogra-fía del lugar, puede lle-var hasta 48 horas.

Estos tiempos pueden ser modelados en el programa de EPANET

rias para desarrollar los cálcu-

los del diseño.

Esta plataforma de datos mos-

tradas permite tener facilida-des de dibujo, pues su significa-

do en español seria: Dibujo

asistido por computadora.

Este programa es de amplio

uso en el mercado de la inge-

niería , posee múltiples aplica-

ciones a diferentes ambientes específicos, no solo al de inge-

niería civil, sino también a la mecánica, electricidad y la

arquitectura

Recientemente se ha desarro-

llado una aplicación para su

uso en teléfonos inteligentes.

Este programa si bien es cierto

no permite modelar los siste-mas de acueducto o alcantari-

llados, es una base fundamen-tal, pues su plataforma de da-

tos permite ser exportada a

programas como WATERCAD e inclusive para el EPANET para

tener un concepto de elevacio-nes y demás variables necesa-

Página 3 Volumen 1, nº 1

Pie de imagen o gráfico.

AUTOCAD/WATERCAD

Los t iempos en un s istema de Acueducto

“la calidad del agua

en un sistema de

tuberías también

puede ser modelada

y diseñada”

WaterCAD se ha convertido en la so-lución líder mundial para la modelación hidráulica de siste-mas de distribución de agua. Empresas de acueducto, muni-cipalidades y firmas de ingeniería con-fían en WaterCAD como una herra-mienta para toma decisiones en siste-

mas de distribución de agua al proveer un robusto análisis hidráulico, gestión integral de modelos, módulos avanzados de interpretación de resultados y una gran facilidad de uso. Modela la parte hi-dráulica, operacio-nal, flujo contra in-cendio, criticalidad y

calidad del agua con la comodidad de po-der usar su ambien-te favorito.

En términos de tareas bá-

sicas e intermedias de

Modelación Hidráulica,

WaterCAD y WaterGEMS

son productos completa-

mente similares (de hecho

comparten el mismo motor

de cálculo hidráulico).

Adicionalmente en las últi-

mas versiones de Water-

CAD y WaterGEMS se han

agregado nuevas funciona-

lidades como el Análisis de

Criticidad de Sistemas

(Criticality Analysis) basa-

do en la operación de vál-

vulas de aislamiento; y el

análisis de vaciado unidi-

reccional de sistemas

(Flushing Analysis). Así

mismo herramientas de

integración con fuentes

externas de datos como

ModelBuilder

(Construcción de Modelos)

y LoadBuilder (Carga de

Demanda basado en Ope-

raciones de Análisis Espa-

cial).

Por otra parte, WaterCAD

como WaterGEMS com-

parten una misma estructu-

ra de modelo de datos, por

tanto un modelo creado en

WaterCAD puede ser leído

en WaterGEMS y vicever-

sa.

Mientras WaterCAD, so-

porta una plataforma Autó-

noma (Stand Alone) así

como MicroStation y Auto-

cAD (como adición al pro-

ducto). WaterGEMS es la

única herramienta de mo-

delación del mercado ca-

paz ofrecer soporte para 4

plataformas como Auto-

CAD, ArcGIS y MicroSta-

tion, adicional a una plata-

forma Stand Alone con

toda la funcionalidad.

Página 4

Diferencias entre WATERCAD Y WATERGEMS

WATERCAD

Los sistemas de acueductos son

la unión de varios kilómetros de

tuberías de diferentes

diámetros, materiales, más sus

accesorios válvulas, hidrantes,

etc.

ACUEDUCTO

Este es un programa de

cálculo que se puede con-

seguir en su versión acadé-

mica con el libro MECANI-

CA DE FLUIDOS, Robet

Mott, editorial Pearson

Para analizar sistemas de

tuberías en serie, paralelo,

en redes. El programa

PUMP-BASE es un comple-

mento para seleccionar la

bomba centrifuga mas

adecuada de una base de

datos de curvas de rendi-

miento de los fabricantes.

Determina donde se en-

cuentra la línea piezomé-

trica del sistema de tube-

rías, analiza la cavitación

de las bombas, utiliza los

valores de diferentes uni-

dades de medida (Sistema

Métrico Internacional y

Sistema Ingles)

Útil para analizar diferen-

tes escenarios de modela-

ción de bombas en su par-

te de operación.

como las válvulas, los re-

ducciones, etc. Permite

también incorporar eleva-ciones o cotas de los ele-

mentos, Además tiene los

dos sistemas de unidades de

medida , tanto el métrico internacional como el siste-

ma ingles.

Con este programa en su

versión académico se puede

modelar descarga libre des-de una bomba centrifuga a

un reservorio, se puede

colocar manómetros de

medición , se colocan de forma muy interactiva los

elementos hidráulicos en el

sistema analizado, tales

La base de datos para la

selección de la bomba mas

adecuada le brinda la opor-tunidad de elegir entre una

data amplia de equipos con

sus respectivas eficiencias.

Además crea un enlace a

diferentes link educativos

sobre Diseño de Bombas..

Página 5 Volumen 1, nº 1

HYDROFLOW, HYDRONET

Puedes buscar

HYDROFLOW en

www.tahoesoft.com

El sofwear Desing FLOW

SOLUTION, se usa para

resolver distintos proble-

mas de circulación de flui-

dos , inclusive sistemas de

tuberías en serie, en para-

lelo y en redes de acue-

ducto

Proporciona al ingeniero

una amplia gama de herra-

mientas informáticas para

resolver problemas de

flujo de fluidos. DFS es una

necesidad para los profe-

sionales de la ingeniería

que necesita información

rápida, referencia, fiable y

con soluciones a los pro-

blemas de flujo de flui-

dos. ABZ ofrece en la ac-

tualidad:

DF Designet ® V4 es el más

poderoso, completo y para

análisis de una red de

tubería con los programa

de análisis disponi-

bles. Incluye tanto fluidos

a gas y el análisis de líqui-

do. Se puede usar igual-

mente para diseño de flui-

dos como aire o combusti-

ble.

DF Poder ® V4 ofrece una

forma económica y pode-

rosa para analizar las tube-

rías individuales, tanto

para gases y líquidos.

Desde 1989, ABZ ha anali-

zado y evaluado los méto-

dos, las ecuaciones físicas

y necesarias para resolver

los problemas relaciona-

dos con el flujo de flui-

do. ABZ trabajo en el flujo

de fluido se utilizó para

crear y apoyar el software

fiable y fácil de usar para

el análisis de flujo de flui-

dos. ABZ continúa la bús-

queda de métodos innova-

dores y eficaces de mejo-

rar el flujo de diseño de

software y soluciones para

apoyar la base de los clien-

tes.

Página 6

Desing FLOW SOLUTION

Se

consideran

fluidos todos

los gases y

líquidos,

PIPEPHASE ofrece una capacidad de modelado completo y riguroso pa-ra el estado estaciona-rio, el flujo multifásico en las redes de recolec-ción de petróleo y gas y sistemas de tube-rías. Ofrece la potencia y flexibilidad a las apli-caciones de los modelos que van desde simples análisis de sensibilidad y de los parámetros clave, para un estudio de pla-nificación de varios años para un campo de pro-ducción.

PIPEPHASE utiliza algo-ritmos de solución de probada eficacia, los métodos modernos de producción y técnicas de análisis de software para crear un diseño de campos de petróleo sóli-do y eficiente y una he-rramienta de planifica-ción. Con una extensa propiedad física banco de datos, PIPEPHASE cubre la gama completa de los fluidos encontra-dos en la industria del petróleo, incluyendo una sola fase o aceite negro, así como mezclas de composición. El soft-ware también puede aplicarse a un solo com-ponente de vapor o re-des de inyección de CO2.

PIPEPHASE ahora ofrece las capacidades de mo-delado necesarias para gestionar con precisión y el aceite de modelo o de yacimientos de gas mediante el desarrollo de una interfaz con el depósito populares si-muladores, mejorando la capacidad de PIPEP-HASE para modelar po-zos del subsue-lo. Integración con el software de simulación de yacimientos permite la simulación de los si-guientes:

Extracción de CO2

Recuperación mejorada de petróleo de los yaci-mientos agotados

El vapor de drenaje por gravedad asistida (SAGD)

Princ ipa les venta jas

Aumento gene-

ral de los activos a

nivel de producción

Mejorar el ren-

dimiento y también

la línea de flujo

Mejorar la cana-

lización y diseño de

instalaciones

Integrar el

desarrollo del cam-

po y la planificación

Reducir los cos-

tos operativos y de

capital Aumentar la pro-

ductividad de la in-

geniería

Capac idades

c la ves para transpor-

te de f lu idos

El petróleo y las

redes de recolec-

ción de gas

De transporte

de gas natural y

distribución

El análisis de

sensibilidad

Línea de tamaño

Campo de estu-

dios de planifica-

ción y de gestión

de activos

Las redes de in-

yección de vapor

Tuberías de CO2

Gas-ascensor

análisis

Calentar el aná-

lisis de la transfe-

rencia de oleoduc-

tos de crudo pesa-

do

Sistemas hidro-

neumáticos de

a gua

Hidratar la pre-

dicción Sistemas de com-

bustible de aviación

Página 7 Volumen 1, nº 1

PIPEFHASE

Simsci-esscor.com

es el productor del

software PIPEFHASE

Korf Hidráulica Es un programa fácil de usar para el cálculo de caudales y presiones en las tuberías y redes de tuberías. Es muy flexible en lo que se puede especificar, con el programa de la solución de los flujos desconocidos, presiones y tamaños. Korf Hidráulica es igualmente adecuado para aplicaciones que van desde una sola tubería para redes complejas en las que la tasa de flujo en todo o en parte de la red es desconocida. Korf Hidráulica es utilizado por muchas empresas de ingeniería, in-cluyendo:

Ambitech Ingeniería Amec Atacama Bectel Berkeley Ingeniería Boeing

BP Cenovus Colt Ingeniería Grupo DCL Dragon Oil Efectiva de Proyectos Enersul Equinoccio de Ingeniería Foster Wheeler GO Consultoría de Procesos Interfaz gráfica avanzada y amplias instalacio-nes de elaboración de informes.

Compresible líquido, isotérmica y varios métodos de fase 2. Varias bases de datos de tuberías, incluidas las no cilíndricas tu-berías. Propiedades de la tubería de fluido puede estar basada en la de otro tubo (referencia del tubo). Flexibles en las tuberías de tamaño rutinas, y la capacidad de hacer caso omiso de tamaños no estándar.

Accesorios pueden ser representados por la grúa o el mé-todo 2-K. La pérdida de calor de las tuberías puede ser estimado. Las ecuaciones para simular pozos, rociadores y vincular las especificaciones a otro equipo. Avanzada dimensionamiento de equipos e instalaciones de calificación (medidores de caudal, válvulas de control, etc.)

Página 8

Tecnología de flujo Aplica-da, sede de la prime-ra tubería de canalización y análisis de sistemas y soft-ware de modelado . Con una combinación sin prece-dentes de la capacidad y la facilidad de uso, Este pro-ductos de software se utili-zan en más de cincuenta países y en casi cualquier industria en la que se en-cuentra los sistemas de tuberías y conductos. La primera empresa en intro-ducir el flujo de la tubería de software de análisis con una interfaz gráfica , fue el desarrollo en curso conti-núo proporcionando las herramientas más innova-doras para el ingeniero de sistemas. Ya sea que esté desarrollando una nueva tubería o ductos de diseño del sistema, modificar o ampliar uno ya existente, o el análisis de operación de los sistemas, encontrará la herramienta de ingeniería dspacio de trabajo

Las ventajas de este softwear son:

Iconos transparentes da un aspecto más moderno con el modelo

Asignación de función des-plegable permite a las aves de ojos vista de modelo y de navegación

Caja de herramientas de acoplamiento y muebles

Caja de herramientas el icono cambia se puede

hacer mediante un clic con el botón derecho del ratón en la caja de herramientas

Seleccione cursor o selec-cionable por el cursor de Pan en la barra de herra-mientas

Mejora de la velocidad de navegación para los mode-los grandes con miles de tubos y las uniones

Mejora de la ventana de la inspección sea más legible y ha integrado los datos de salida con la entrada

Los datos de entrada y salida que se muestran en el panel flotante integrada en espacio de trabajo

Al tratar de mover las tube-rías cerradas y cruces de un símbolo de bloqueo aparece junto a los ele-mentos bloqueados que no se pueden mover

gran capacidad permitien-do que las imágenes del usuario para ser insertado en la anotación

Mejora de la tubería y la detección de la unión de interferencia gráfica

En cuanto al proceso de resolver las ecuaciones este programa considera:

Seccionamiento térmico para tuberías e intercam-biadores de calor permite cálculos de cambio más precisas de la temperatura cuando los

cambios de temperatura son grandes y el calor es-pecífico no es lineal.

la caída de presión en los accesorios mediante el uso del método ajustado turbu-lento factor K

Manipular variando la pre-sión ambiente con eleva-ción

El calor por convección modelo de transferencia de flujo laminar

Página 9

AFT, Anális is de Flujo en Tubos

AFT, acceso

a la

dirección

www.aft.com

EPCON ha sido pio-nera en el desarrollo de una nueva clase de software de si-mulación para simu-lar el flujo y la pre-sión del sistema de tuberías que se ha conocido como la simulación de flujo

de fluido. SINET In-geniero Asistente es

el líder en la indus-tria, del flujo de flui-dos software dispo-nible en la industria química y de refina-ción. Con este inge-nieros de software es capaz de diseñar sistemas de tube-rías, incluidos los sistemas enlazados como un sistema de agua de incendio y ramificados, tales como un sistema de agua de refrigera-ción. El tamaño del sistema de tuberías también puede ser tan grande como 1000 tubos y contie-nen una gran varie-dad de tipos de equipos tales como intercambiadores de calor, bombas y

compresores, solo por nombrar unos pocos. El beneficio de software de aná-lisis de fluido de si-mulación de flujo tales como SINET Aide ingeniero es que proporciona de-talles de flujo y la presión en cualquier punto de un sistema de tubería pequeña o grande. El uso de software tradicional 'simulación de pro-cesos "para tratar de resolver las gran-des redes de tube-rías de la voluntad general de los im-puestos sobre este tipo de motor de si-mulación que nunca fue diseñado para resolver esta clase de problema y tie-nen un costo mucho más alto de uso de-bido a su mayor complejidad. En su lugar, la simulación del proceso debe limitarse a la simula-ción de operaciones unitarias y balances de calor y el mate-rial que utiliza al má-

ximo esta compleji-dad de cálculo ma-yor a medida que estos motores computacionales se destina. La aplica-ción de la simula-ción de flujo de flui-do a los sistemas de la planta a escala de servicios públicos de vapor, condensa-do, aire comprimido, gas combustible,

Página 10 Volumen 1, nº 1

Epcon, software de flujo de tuberías

En el análisis de flujo

de un fluido se

relacionan

propiedades físicas

como: la densidad, la

capilaridad, el peso

especifico, etc.

software específicamente para el diseño, simulación y análisis de los sistemas de flujo de fluidos como el agua de refri-geración, vapor y los sistemas de gas combustible.

Simulación de Auto-desk ® Mechanical y Autodesk ® Soft-ware de simulación Multiphysics propor-cionar herramientas mecánicas rápidas, precisas y flexibles de simulación para ayudar a predecir el rendimiento del pro-ducto y optimizar los diseños, y validar el comportamiento del producto antes de la fabricación, minimi-zando la dependen-cia de costosos pro-totipos físicos y con-seguir productos in-novadores al merca-do más rápido.

Soporte para multi-CAD ambientes, amplia gama de he-rramientas de mo-delado de elemen-tos finitos, y cons-truir-en las bibliote-cas de materiales

ayudan a los fabri-cantes a principios de estudiar los pro-ductos, más a me-nudo y con mayor detalle. Fácil inter-cambio de datos con la mayoría de las herramientas de software

CAD, Autodesk Moldflow ® ® Simula-ción de inyección de

plástico moldeado, herramientas de si-

mulación y Autodesk ® Vault de software

de gestión de da-tos.

Ayuda a Tomar me-jores decisiones de diseño anteriores en el proceso de desa-rrollo de productos con Simulación de Autodesk Mechani-cal y Autodesk Si-mulation Multip-hysics.

Estos programas de simulación permiten determinar si los ele-mentos hidráulicos de un sistema de acue-ducto como las válvu-las y los demás acce-sorios soportaran los esfuerzos tangencia-les y longitudinales del fluido.

Página 11

Simulación de Autodesk ® Mechanical y Autodesk ®

ALGOR

PROGRAMA PARA

ANALISIS DE

FLUJO EN

PLANTAS DE

TRATAMIENTO DE

AGUA

Página 12 Volumen 1, nº 1

La calidad de agua debe

cumplir normas técnicas,

en el caso de Panamá posee

normativas más estrictas

que las contenidas en los

reglamentos de la

Organización Mundial de La

salud (OPS).

ALGOR

SIMULADOR DEL FLUJO EN UNA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA

Casi mil millones de galones de agua se procesan en un día pro-

medio en la Planta de Purificación de James W. Jardine Agua en Chicago, Illinois, la planta de agua de tratamiento más grande

del mundo. Esta planta y la planta potabilizadora de agua del Sur atienden a cerca de 5 millones de consumidores en la Ciu-

dad de Chicago y los suburbios periféricos. Con ese volumen de agua a purificar, el proceso de tratamiento químico debe ser lo

más eficiente y eficaz como sea posible. Recientemente, la planta Jardine necesitaba cambiar la posición en la que se aña-

de carbón activado a fin de aumentar su tiempo de contacto con agua. Los ingenieros de la planta estudiaron los patrones de flu-

jo de agua en el área de la ingesta de líquido con ALGOR soft-ware de análisis de flujo para encontrar el punto de alimenta-

ción óptima a la que se agrega el carbono para que el tiempo se reduciría al mínimo la dispersión.

Acercarse a este reto con herramientas de simulación por orde-nador se aparta de la práctica estándar de la industria del agua

de la construcción de modelos a escala y realizar pruebas en un laboratorio. El uso de ALGOR software de análisis de flujo de

agua permitió a los ingenieros de la planta determinar la mejor ubicación para el punto de alimentación de carbón activado en

menos tiempo y con menos gasto de lo que hubiera sido posible con un enfoque tradicional, las pruebas de laboratorio.

El primer paso en un proceso de agua de siete horas de Purificación

Hay un número de pasos en el proceso de agua 7-hora purifica-

ción, que consiste en el tratamiento químico con carbón activa-do, polifosfato, cloro, flúor, alumbre (sulfato de aluminio) y poli

electrolito, seguido por sedimentación y filtración. Cada aditivo químico sirve para un propósito diferente, como matar a las

bacterias, ayudando en la eliminación de microorganismos o la prevención de la caries dental. El carbón activado es el trata-

miento químico en primer lugar, añadió para eliminar sabores y olores desagradables. Las diminutas partículas de carbón son

tremendamente absorbente, como una esponja. A fin de que

para realizar su trabajo, el carbón activado debe mezclar completamente dentro del agua durante tanto tiempo como

sea posible.

Página 13 Título del boletín

En una planta

de

tratamiento

típica en

Panamá, el

periodo de

tiempo de

tratamiento

es de 2

horas

A finales de 1990, los ingenieros de la ciudad de Chicago del

Departamento de Agua determinó que la alimentación de car-bón activado se debe mover a las cuencas de admisión a tra-

vés del cual el agua del lago entra en la planta. Cada prima-vera, los trabajadores de la planta drenaban y limpiaban ca-

da una de las dos cuencas de admisión. Los trabajadores de la planta de agua sólo tienen un corto período de tiempo ca-

da año para limpiar las cuencas y hacer las modificaciones necesarias. La línea de alimentación de carbono activado se

extendió y se monto en la pared interior de cada cuenca de admisión, sobre una pequeña repisa - una ubicación que fue

seleccionado por conveniencia de instalación.

Esta modificación logro el objetivo de aumentar el tiempo de

contacto que el carbono tiene con el agua. A continuación, el Departamento de Filtración de Agua, el Ingeniero Wietrzak

Anthony, Ph.D., PE centró su atención en el desafío de opti-mizar la dispersión y la mezcla de carbono en el agua. Este

desafío requirió que Wietrzak estudiara el sistema hidráulico del flujo de agua dentro de la cuenca de admisión.

"La práctica estándar de la industria del agua para acercarse

a este problema es construir un modelo a escala y realizar

pruebas en un laboratorio", dijo "Desafortunadamente, este proceso es lento y caro. La Oficina de Chicago de la sección

de ingeniería de tratamiento de agua en la Planta de Purifica-ción de agua adquirida por ALGOR como un paquete de soft-

ware Multiphysics hace varios años para proporcionar las he-rramientas informáticas de simulación para el mismo desafío.

"Además el líquido no estacionario de flujo laminar la capaci-dad de análisis Wietrzak usaría para este proyecto , el paque-

te o programa también ofrece la tensión estática con modelos de materiales lineales y no lineales, la simulación de eventos

mecánicos con modelos de materiales lineales y no lineales de líquido estable e inestable laminar de análisis de flujo con

turbulencias, el análisis de la transferencia de calor en estado estacionario y transitorio, el análisis de electrostática, etc.

Para analizar el patrón de flujo

dentro de la cuenca de admisión,

Wietrzak tuvo que empezar con la característica física del siste-

ma que él sabía que cuantitativa-mente: la capacidad de cada una

de las bombas que tira el agua

de la cuenca de entrada en la planta de tratamiento de agua y

las dimensiones físicas de el área de admisión. Wietrzak no

quiso asumir que el flujo era

uniforme cuando sale de la cuen-ca de admisión. Este supuesto

podría dar lugar a un patrón de flujo realista dentro de la cuenca

de admisión. Por lo tanto, tendría

que modelar las células de la bomba, además de la cuenca de

admisión. Sin embargo, el mode-

lado tanto las células de la bom-ba y la cuenca de admisión daría

lugar a un modelo muy gran-de.Wietrzak estaba preocupado

de que su hardware no po-

driaprocesar un modelo grande y lograr la convergencia de la

solución en una cantidad razona-ble de tiempo. Por lo tanto,

Wietrzak decidió modelar y anali-

zar una célula de la bomba y la cuenca de la aducción por sepa-

rado. Los resultados de unidades de modelo de bomba en el límite

entre la cuenca de admisión y la

célula bomba determinaría la

entrada para el modelo de cuen-

ca de admisión.

Wietrzak comenzó modelando el volumen dentro de una celda de

la bomba en Superdraw III, fini-

tos ALGOR elemento del modelo de precisión con la herramienta

de construcción. El modelo celu-lar de la bomba resultó en 6.492

sólidos de los elemen-

tos. Wietrzak aplicado cero limi-taciones de velocidad a las su-

perficies de las paredes de la

celda de la bomba. Para la su-perficie libre en la parte supe-

rior de la celda de la bomba, se aplica una restricción de cizalla-

miento cero. A continuación,

Wietrzak convierte la capacidad de la bomba de 300 millones de

galones por día a una velocidad de flujo volumétrico en metros

por segundo. El caudal se aplicó

entonces a la salida de la bomba de células como una restricción

de velocidad límite. Ninguna otras limitaciones fueron coloca-

dos en la entrada a la celda de la

bomba.

Un análisis de flujo de fluido

inestable se realizó en el modelo celular de la bomba con las

velocidades aplicadas aumento

gradual de más de 50 pasos de

tiempo. Realizo un análisis de

flujo de fluido inestable y el au-mento gradual de la velocidad de

convergencia en el tiempo facili-

tado.

La ejecución de varias variacio-nes en el modelo celular de la

bomba dio a Wietrzak la oportu-nidad de experimentar con dife-

rentes técnicas y el modelo de

restricción para medir la efecti-vidad de estas técnicas en tér-

minos de convergencia del mo-

delo. "Sé la teoría y cómo mane-jar los problemas con un enfoque

de libro de texto. Sin embargo, hay varias técnicas de restric-

ción que tenía que aprender para

poder ejecutar este modelo y obtener resultados reales ", dijo

Wietrzak, quien posee un docto-rado en dinámica de fluidos de la

Universidad Northwestern.

ALGOR fue muy útil para respon-

der a las preguntas que surgie-ron durante el proceso de solu-

ción de este problema

Página 14 Volumen 1, nº 1

Modelando la calidad y flujo del agua con ALGOR

Algor: modelo

hidrodinámico para

aplicaciones en

plantas de

tratamiento de agua

Modelo europeo desarrollado

por el DHI (Danish Hydraulic

Institute). Sus modelos más

conocidos denominados MIKE

21 y MIKE 3, para 2D y 3D

respectivamente, represen-

tan posiblemente la alternati-

va comercial más difundida

en la consultoría internacio-

nal. La cantidad de proyectos

y su aplicación, engloba una

cantidad muy amplia de apli-

caciones en la ingeniería hi-

dráulica y marítima, contando

con cientos de estudios alre-

dedor del mundo. DHI divide

los modelos en módulos

(dependiendo de las variables

de estado de interés), los que

deben ser comprados inde-

pendientemente. En el caso

particular, de estudios de cali-

dad para costas y estuarios,

los módulos mínimos a consi-

derar son: Módulos Hidrodi-

námicos (HD) Transporte in-

vectivo y dispersivo (AV) Cali-

dad de Aguas y componente

biológica (ECOLAB) Otros mó-

dulos importantes que deben

ser considerados, dependiendo

de la problemática que se desea

resolver y la ubicación de la

descarga corresponden a: Olea-

je (SW) Transporte de Sedimen-

tos Cohesivos y no-Cohesivos

(MT y ST). Cuenta con un buen

software de apoyo, y herra-

mientas que permiten exportar

la información a distintos for-

matos, por ejemplo a GIS (Arc-

GIS), la plataforma está limitada

a Windows.

Página 15

MIKE DHI

“Los controles de

calidad están

automatizados,

digitalizados y

existe mayor

conectividad, es

por ello que se

Reduce el riesgo

y se mantiene la

prevención”

Modelo europeo

desarrollado por el

instituto independiente

DELTARES de Holanda.

Al igual que el modelo

anterior, representa uno

de las plataformas más

utilizada por la

consultoría

internacional, contando

con cientos de estudios

alrededor del mundo.

Similar al caso anterior,

DELFT divide los

modelos en módulos,

cada uno de ellos para

resolver las ecuaciones

de estado

correspondientes. Para

estudios de calidad se

requiere como mínimo:

El modulo

Hidrodinámicos

(3DFLOW) Calidad de

aguas (WAQ) De

sedimentos (SED)

Además de los módulos

para editar la malla e

interpolar la Batimetría.

Su interfaz se encuentra

disponible para

Windows y Linux,

cuenta con

herramientas para

facilitar la entrega de

información a GIS,

RMA4 es un modelo

hidrodinámico y de cali-

dad bidimensional cuya

solución se basa en los

elementos finitos. Dado

que es 2D, supone una

concentración y distri-

bución uniforme en la

vertical, para hasta seis

constituyentes en forma

conservativa y no-

conservativa. Su código

fuente fue desarrollado

por el cuerpo de Inge-

nieros de Estados Uni-

dos (King, Water Re-

sources Engineers,

Corps of Engi-

neers.1973) La interfaz

para el post y pre proce-

Página 16 Volumen 1, nº 1

DELFT 3D

“MIENTRAS EXISTAN

LOS PROBLEMAS,

SIEMPRE HABRA

POSIBILIDADES DE

MEJORAR”

RMA4

so es desarrollada a la fecha por la empresa AQUA-

VEOS, la última versión corresponde a una platafor-

ma integrada de varios modelos denominada Surfa-

ce Modelling System (SMS)

RMA4 es un modelo hidrodinámico y de calidad bi-

dimensional cuya solución se basa en los elementos

finitos. Dado que es 2D, supone una concentración y

distribución uniforme en la vertical, para hasta seis

constituyentes en forma conservativa.

Su código fuente fue desarrollado por el cuerpo de

Ingenieros de Estados Unidos (King, Water Resour-

ces Engineers, Corps of Engineers.1973) La interfaz

para el post y preproceso es desarrollada a la fecha

por la empresa AQUAVEOS, la última versión corres-

ponde a una plataforma integrada de varios mode-

los denominada Surface Modelling System (SMS)

Es un modelo con exce-

lentes prestaciones, el

cual ha sido validado

por la EPA, por el Bu-

reau of Reclamation, y

por distintas agencias

internacionales como el

Banco Mundial. Lo que

lo hace una muy buena

opción, posee interfaces

para el pre-post proce-

so, funciona acoplado al

modelo CE-QUALW2,

además la empresa par-

ticular y dueña del códi-

go realiza asesorías y

talleres en el uso del

software, en conclusión,

se puede decir que es

un modelo conocido, de

prestigio y que se ha

utilizado en un número

importante de estudios.

Su licencia, que si bien

es de dominio público,

su uso está restringido a

la evaluación subjetiva

de los autores, depen-

diendo del proyecto que

se desea evaluar, y de-

pendiendo del especia-

lista que realizará la ta-

rea, esto con el fin de

proteger el prestigio del

modelo. En general, se

espera que para aplicar-

lo a un proyecto con

fines de lucro, se pida

un porcentaje de la par-

ticipación en las ganan-

cias, por lo que se consi-

dera como un modelo

pagado1.

Página 17

CWR-ELCOM

GEMSS (Generalized Environmental Modelling System for Surface waters)

LOS

MODELOS

MENOS

COMERCIALE

SUELEN SER

GRATUITOS

EN LA

INTERNET

MODELOS MENOS COMERCIALES

Modelo Hidrodinámico 3D, no hidrostático, Desarrollado en Australia por la uni-

versidad de Wester-Australia, Aplicable a Lagos, Estuarios y Costas

http://www.erm-smg.com/gemss.html

Modelo Hidrodinámico 3D desarrollado en Italia por la Universidad de Trento,

se puede adquirir por medio de compra on line, es menos conocido y cuenta

con una interfaz más limitada.

una comunidad de

usuarios y el respaldo

una entidad sin fines de

lucro (como

Universidades, o alguna

entidad gubernamental)

La mayor parte de la

documentación de los

modelos de dominio

público, corresponden a

manuales que se han

ido completando en el

tiempo a partir de

distintas publicaciones,

comentarios de

usuarios, foros, etc. Es

por este motivo que el

aprendizaje se ve algo

más dificultoso que los

pares comerciales. En

general, los modelos de

dominio público, poseen

interfaces de pre y post

proceso precarias, o

simplemente no las po-

seen y es necesario pro-

gramar. Algunas apoyan

estas tareas desarrollan-

do códigos en otros

software tanto de ori-

gen comercial como

también de dominio

público (MATLAB, OCTA-

VE, SCILAB, FORTRAN,

PYTHON, usuarios po-

seen interfaces propias,

bien detalladas (como

por ejemplo EFDC,

FVCOM (VISIT), ROMS,

MOHID).

Respecto del formato de

entrada y salida, a dife-

rencia de los modelos

comerciales, convergen

a formatos comunes,

destaca entre este el

formato NETCDF, o el

DEM en formato ASCII

En general, para los mo-

delos más reconocidos

no es necesario ser un

experto en programa-

ción, pues los progra-

mas vienen compilados

o con tutoriales claros

para realizar esta tarea,

sin embargo es necesa-

rio tener un buen mane-

jo computacional a nivel

de usuario, y con leves

matices de programador

En general los modelos

con licencias de dominio

público son sin costos.

Existen sin embargo

compromisos, como

participar de una

comunidad de

modeladores, agregar la

reseña del uso del

software en los

informes que se

elabore, etc. Otros, van

más allá con los

términos de licencia,

estableciendo que su

uso está limitado al área

comercial, no pudiendo

utilizarse con fines de

lucro, este el caso, por

ejemplo del modelo

FVCOM. Otros liberan el

código y restringen el

uso del modelo a

personas o proyectos

destacados y relevantes,

ó incluso, cobran alguna

comisión por participar

en el proyecto, este es

el caso del modelo

GEMSS. En general el

soporte esta dado por

Página 18 Volumen 1, nº 1

Software de Licencias de Dominio Público

UNTRIM

“IDAAN: Es el Instituto de

Acueductos y

Alcantarillados Nacionales,

organismo encargado de la

aprobación de los diseños

de los sistemas de

acueductos y

alcantarillados en Panamá”

(Finite Volume Coastal

Ocean Model) Es un

modelo relativamente

nuevo (menos de 10

años), quizás a la fecha

el mejor modelo

hidrodinámico para ser

aplicado a distintos

dominios de

modelación, posee

buenas herramientas y

excelentes prestaciones

gráficas (con Visit), una

comunidad muy activa.

Se pueden acoplar

distintos modelos, para

el cierre de las

ecuaciones de

turbulencia se puede

usar el esquema del

modelo GOTM, también

existen módulos

acoplados para incluir

estudios ecológicos y de

otras forzantes como

por ejemplo oleaje. En

Chile es utilizado por un

grupo selecto de

especialistas. En el

extranjero hay varias

instituciones de

renombre entre ellas

por ejemplo el (NOAA),

tiene una limitación

importante en términos

de licencia respecto a

que no se puede usar

con fines comerciales,

por lo cual su uso queda

restringido a usuarios

como universidades y

ministerios. Su

plataforma de

preferencia es Linux

acoplar un modelo de

campo cercano, con uno

de campo lejano. EFDC

es de por si, el modelo

hidrodinámico 3D

adoptado y

recomendado por la

EPA para los estudios de

calidad de aguas Desde

sus inicios el modelo

EFDC ha sido mejorado

sistemáticamente.

Históricamente, la EPA

fue la encargada de

realizar las mejoras, de

impartir talleres para su

uso y divulgación,

después del 2007, dicha

Es un modelos 3D

desarrollados a fines de

los 80, para estudios de

calidad de aguas en

zonas costeras y

estuarios, puede ser

acoplado a varios

modelos de calidad

como WASP7 y CE-

QUAL_ICM, además

internamente incluye un

modelo de calidad

propio denominado

HEM3D. Este modelo

además incluye

modelos lagrangianos

para plumas (similar al

JETLAG), lo que permite

responsabilidad fue

delegada a otras

empresas de consultoría

ambiental (TetraTech,

DS-Intl) las que han sido

las encargadas de

actualizar, difundir,

capacitar y generar

herramientas de libre

acceso para el pre y

post proceso.

Actualmente (2010)

Dynamics Solutions

Página 19

EFDC (Environmental Fluid Dynamics Code)

FVCOM

LA EDUACION Y

EL APRENDIZAJE

USANDO

HERRAMIENTAS

TECNOLOGICAS

PERMITEN

MANERJAR LOS

CONCEPTOS

TEORICOS

futuro con modelos

atmosféricos. Este

modelo posee un un

número de usuarios

importantes, lo cual lo

hace muy atractivo, su

foro es muy activo,

existen herramientas

elaboradas para ROMS

que pueden ser

utilizadas en otros

modelos como el EFDC.

Su plataforma

preferencial es Linux,.

http://

www.myroms.org/. Mu-

cha de sus herramientas

está elaboradas para

MATLAB. Los archivos

de salida y entrada fun-

cionan en base a la ex-

tensión NETCDF lo que

lo hace muy compatible,

por ejemplo se han co-

rrido acoplado con otros

modelos como el HY-

COM.

Es un modelo 3D

hidrostático de

excelentes prestaciones,

quizás uno de los más

utilizados por la

comunidad

internacional en

estudios de circulación

marítimos, se utiliza a

escala de Dominios

Internacionales hasta

dominios locales, es

utilizado por entidades

como el NOAA para

estudios marinos y de

calidad en gran escala.

Puede ser acoplado con

varios modelos de

distintas características,

pudiendo evaluarse

acoplarse con modelos

de oleaje (SWAN), y a

Página 20 Volumen 1, nº 1

ROMS (Regional Ocean Model System)

SELFE (Semi-implicit Eulerian–Lagrangian finite-element model for cross-scale ocean circulation)

MANTENERSE

INFORMADO DE LAS

ACTUALIZACIONES DE

PROGRAMAS, PERMITE

TENER LAS VERSIONES

MEJORAS DE ESTOS

Es un modelo nuevo de libre acceso, corresponde a la mejora del modelo EL-

CIRC, mezcla una solución numérica muy eficiente entre volúmenes finitos,

con matices lagrangianas. Se ha encontrado buena correlación en resultados

de plumas de ríos y su descarga al mar. Dado su reciente aparición, no existen

muchos estudios que lo respalden, el motor de calidad interno está en la eta-

pa de desarrollo

.http://www.stccmop.org/CORIE/modeling/selfe/

Es un modelo desarro-

llado por MARETEC

(Marine and Environ-

mental Technology Re-

search Center) en el ins-

tituto politécnico de

Lisboa. Es un modelo

hidrodinámico 3D por-

tugués, que posee mó-

dulos para estimar des-

de el transporte de sedi-

mentos hasta la calidad

de las aguas. Posee una

interfaz que funciona en

Windows, y su licencia

no posee restricciones.

Esta en constante actua-

lización, parte de la co-

munidad del modelo la

integran españoles, lo

que hace atractivo la

cercanía del idioma. Po-

see menos publicacio-

nes que los modelos

anteriormente utilizado

http://www.mohid.com

Página 21

CH3D (Curvilinear-grid Hydrodynamics model in three-dimensions (3D))

MOHID (MOdelo Hidrodinámico)

Hay diferentes

métodos para

diseñar un

proceso de

calidad de

agua, pues

depende de las

característica

del agua a

tratar

Uno de los primeros modelo 3D , fue desarrollado por el Dr. Y. Peter Sheng, que

actualmente es profesor de la universidad de Florida, en soporte con el U.S. Army

Engineer Waterways Experiment Station (WES) in Vicksburg, MS, EEUU. Es, por

este motivo que la versión pública de este modelo se denomina CH3D-WES. Po-

see varios módulos, para estimar el transporte de sedimentos (CH3D-SED) y pu-

diendo acoplar a modelos de calidad de las aguas. Su código fuente esta en For-

tran, por lo que requiere un trabajo de compilación. Actualmente es utilizado por

la universidad de florida en investigación, poseyendo versiones mejoradas del

software, pero no son de pública distribución.

Ocean Modeling:

Es una comunidad fo-

mentada por las siguien-

tes instituciones, las

cuales contribuyen de

distinta manera:

Office of Naval Research

(ONR).

Rutgers University, IMCS

Princeton University

UCLA CESR SCRIPPS

University of Colorado

Oregon State University

PO

http://www.ocean-

modeling.org/index.php

Community Surface Dy-

namics Modeling Sys-

tem: Es una comunidad

diversa de investigado-

res, expertos que pro-

mueve la modelación de

todos los procesos te-

rrestres por el desarro-

llo, soporte y difusión

integrada de módulos

de software que predi-

cen el movimiento de

los fluidos y del flujo de

sedimentos y solutos en

las diferentes zonas de

la tierra lo que influyen

en los proceso dinámi-

cos que conllevan el

continuo cambio de la

superficie mediante la

interacción de la interfa-

ce entre la litosfera, hi-

drosfera, cryosfera y la

atmosfera.

http://

csdms.colorado.edu/

wiki/

Surface Water Quality

and Flow Modeling In-

terest Group:

Calidad del agua y mo-

delos de Flujo

http://smig.usgs.gov/

SMIG/

model_archives.html

Main_Page

Página 22 Volumen 1, nº 1

SITIOS DE INTERES PARA ESTUDIANTES DE LIC. EN

OPERACIONES MARITIMAS Y PORTUARIAS, UTP

El agua es

vida…...cuídala

Considera distintos

procesos hidrológi-

cos que se producen

en la salida de las

aguas urbanas. En-

tre éstos se encuen-

tran:

Precipitaciones

variables en el tiem-po

Evaporación de

las aguas superficia-les estancadas

Acumulación y

deshielo de nieve

Intercepción de

precipitaciones por almacenamiento en depresiones

Infiltración de las

precipitaciones en capas del suelo no saturadas

Entrada del agua

de la infiltración en acuíferos

Intercambio de

flujo entre los acuí-feros y el sistema de transporte

Modelo de depósitos no lineales para el flujo superficial La variabilidad espa-

cial en todos estos

procesos se alcanza

dividiendo una de-

terminada área de

estudio en áreas de

captación de agua

más pequeñas y ho-

mogéneas (N.d.T.

denominadas sub-

cuencas). Cada una

de éstas contiene su

propia fracción de

subáreas permea-

bles e impermea-

bles. El flujo superfi-

cial puede producir-

se entre las distintas

subáreas, entre las

distintas subcuencas

o entre los puntos

de entrada al siste-

ma de drenaje.

Página 23

Módulo Hidrológico de Escorrentía (SWMM)

Es útil

comprar

libros de

mecánica de

fluidos que

incluyen

versiones

académicas

de programas

Hidráulicos

Difundimos aquellos sitios de internet, modelos de dominio

público y herramientas relacio-nadas con la modelación numéri-

ca hidrodinámica de dominio

público.

Página 24

T í t u l o d e l a r t í c u l o i n t e r i o r

HEC-RAS, PROGRAMA DE ANALISIS DE RIVERAS DE INUNDACION

PREDECIR Y

ESTIMAR LAS

INUNDACIONES

PREVIENE LOS

RIESGOS Y

POSIBLES

AFECCTACIONES

Si el boletín se distribuye inter-

namente, puede comentar las

mejoras que se van a llevar a cabo. Incluya cifras de los bene-

ficios para mostrar el creci-

miento de su negocio.

Algunos boletines incluyen una columna que se actualiza en

cada edición; por ejemplo, los últimos libros publicados, una

carta del presidente o un edito-

rial. También puede mostrar el

perfil de nuevos empleados,

clientes o distribuidores.

Este artículo puede incluir 100-

150 palabras.

El tema de los boletines es casi

interminable. Puede incluir ar-tículos sobre tecnologías actua-

les o innovaciones en su campo.

Quizá desee mencionar las ten-

dencias comerciales o económi-

cas, así como realizar prediccio-

nes.

Página 25 Volumen 1, nº 1

T í t u l o d e l a r t í c u l o i n t e r i o r

T í t u l o d e l a r t í c u l o i n t e r i o r

T í t u l o d e l a r t í c u l o i n t e r i o r

Página 26

T í t u l o d e l a r t í c u l o i n t e r i o r

Página 27 Volumen 1, nº 1

T í t u l o d e l a r t í c u l o i n t e r i o r

El programa de Diseño de es-

tructuras de acero que mas se

aplica y desarrolla en ingeniería

es el SAP 2000.

Con comandos muy básicos se

puede dibujar y modelar la infra-

estructura requerida y luego se le colocan el tipo de carga

(estática o dinámica), el tipo de material (concreto o acero), los

tipos de apoyo (restringidos,

rotulas, etc.),

Se debe considerar las dimen-

siones tridimensionales del mo-delo, teniendo en cuenta las

coordenadas de localización .

complejas, pero tiene muchísi-

mas opciones extras que simpli-

fican el diseño de edificaciones,

como por ejemplo:

*Calculo automático de coorde-

nadas de centros de masas (Xm,

Ym) *Calculo automático de coorde-

nadas de centros de rigideces (Xt, Yt)

*Calculo automático de fuerzas

sísmicas, sus excentricidades y

aplicación en el centro de ma-sas.

*Calculo automático de masas del edificio a partir de los casos

de carga elegidos

*División automática de elemen-tos (Auto-Mesh), así se pueden

definir elementos que se cruzan,

Este es un programa de diseño

de estructuras con una platafor-

ma muy similar al desarrollado

por SAP.

ETABS es ideal para el análisis y

diseño de edificios y naves in-

dustriales.

Al igual que el SAP2000, puede

realizar análisis de estructuras

Página 28

ETABS

OTROS PROGRAMAS PARA INGENIERIA

“ En diseño

de acero no

hay nada

mejor que

SAP2000”

Página 29 Volumen 1, nº 1

Diseño de Fundaciones

El mismo ambiente o

entorno para

diferentes tópicos de

diseño permite que se

reconozca fácilmente

el lenguaje de pantalla

ARQUIMET

ARQUIMET: es un programa gratuito basado en el ambiente de SAP para diseñar

pórticos o marcos, losas de metaldek, de acuerdo a las especificaciones de ME-

TALDEK. Se puede usar cargas dinámicas y estáticas, se consideran los puntos de

apoyos, el tipo de material e incluye un calculo de presupuesto de obra a realizar

Este programa considera las es-

pecificaciones de la carga de sue-

lo, la carga sobre la columna que

puede ser céntrica, concéntrica,

excéntrica, compuesta dado las

diferentes posibilidades de dise-

ño.

Posee un ambiente similar a los

basados en entorno SAP, pues

son de la misma casa de progra-

mación.

Página 30

Dominio de

modelación

:

Espacio físico y temporal que se representa en el modelo.

Eutroficación :

Crecimiento excesivo de algas que provocan un daño ecológico

FDM :

Abreviatura de Método de las diferencias finitas.

FEM :

Abreviatura del Método de los elementos finitos

FVM :

Abreviatura del Método de los volúmenes finitos.

Hidrodinámica :

Rama de mecánica de fluidos que estudia el movimiento del agua.

Intrusión sali-

na

:

la invasión de agua salada en las zonas de agua dulce.

Los procesos

hidrodinámi-

cos de mezcla

:

Procesos físicos que determinan el destino y la distribución de las aguas con distin-

tas

características alas del medio.

Modelación

hidrodinámica

:

Descripción las propiedades físicas del agua en movimiento como la velocidad, la

circulación, y niveles de agua dentro de un cuerpo de agua impulsado por condicio-

nes externas, incluyendo las mareas, los vientos, las entradas, las salidas, etc.

Problema de

Cierre de la

Turbulencia

:

Las ecuaciones RANS no solucionan el problema de la turbulencia la cual queda

representada por la "Tensión de Reynolds", representando un sistema indetermina-

do, este problema es conocido como problema de Cierre de la Turbulencia.

RANS Equa-

tions

:

Es la sigla de "Reynolds Average Navier Stokes" Son las ecuaciones de Navier Sto-

kes promediadas en el tiempo mediante la descomposición de Reynolds.

Sedimenta-

ción

:

la deposición de las partículas de suelo transportadas por una reducción en la tasa

de flujo de aguas en las que estas partículas.

GLOSARIO DE TERMINOS

Página 31 Volumen 1, nº 1

MANEJAR LOS

TERMINOS

HIDRAULICOS

PERMITE UN BUEN

MANEJO DE LOS

PROGRAMAS

Advección : Proceso de transporte que se debe al movi-

miento de un fluido.

Aguas super-

ficiales

: Cuerpos de agua que están en contacto con la

atmósfera, como ríos, lagos, aguas costeras y

Aproximacio-

nes

: Son básicamente simplificaciones a las ecua-

ciones principales de flujo (continuidad y mo-

mento) basadas en determinadas hipótesis

con el fin de disminuir la complejidad de cálcu-

lo de las ecuaciones de Flujo.

Baroclínico : Proceso en que la densidad depende de la

temperatura y la presión

Barotrópico : Proceso en que la densidad sólo depende de

la presión

Boyancia : es una fuerza ascendente, causada por la pre-

sión de un fluido y que se opone el peso de un

objeto.

Calibración: : El proceso de ajuste de valores de los pará-

metros en un modelo para tratar de coincidir

con los datos registrados, por lo que el modelo

puede ser tomado como una buena represen-

tación de la realidad.

Características

del flujo

: Propiedades de movimiento de un flujo.

Chorro : Inyección de flujo de alta velocidad. También se conoce

como inyección de impulso o reacción no boyante.

Convección : Proceso advectivo asociado al movimiento vertical de

un fluido

Difusión : Proceso de transporte debido a diferencias de

concentración en el espacio

Dispersión : proceso de transporte transigente y de mezcla

irreversible