Vicerrectoría Académica Dirección General de Investigación y Postgrado
U n i v e r s i da d T é c n i c a F e d e r i c o S a n ta M a r í a
Proyectos Ejecutados
A C T I V I D A D E S DE INVESTIGACIÓN
[ 2007 ]
prólogo La Universidad Técnica Federico Santa María, tiene como una de sus políticas principales el desarrollo y fortalecimiento de la Investigación y el Postgrado. Nuestro desafío es alcanzar el reconocimiento no sólo por la excelencia de los profesionales que formamos, sino también por que contribuimos a la creación de conocimiento, a la innovación en nuestros procesos productivos y al desarrollo del país a través de la investigación. La investigación de frontera actual, está abocada a menudo al estudio y solución de problemas que exceden el marco de una sola disciplina, lo que constituye un nuevo desafío para la organización de los investigadores en centro interdisciplinarios, que actúan en estrecha relación con el sector productivo. Este libro describe las contribuciones al conocimiento científico y tecnológico realizadas durante el año 2007.
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En esta publicación se incluyen los proyectos de investigación, tanto en el campo científico-tecnológico como proyectos destinados a la investigación en el área de la docencia y proceso enseñanza-aprendizaje en la Universidad. Estos proyectos contaron con financiamiento interno de nuestra Casa de Estudios, o provenientes de fondos concursables externos, tales como FONDECYT, FONDEF, CORFO, FNDR, Fundación Andes, Comunidad Europea y empresas privadas, entre otros. Para cada proyecto se presenta un breve resumen en español e inglés, y se indican las presentaciones a congresos y seminarios, y las publicaciones en revistas especializadas, que se desarrollaron en el marco de ese proyecto. Los resultados y contribuciones aquí descritos se originan y alimentan en la estrecha cooperación entre los investigadores y las políticas institucionales y nacionales. Su difusión responde al objetivo institucional de mantener a la comunidad permanentemente informada de los resultados de nuestro trabajo. Finalmente, quisiera destacar y reconocer el esfuerzo que cada investigador ha hecho, para primero obtener financiamiento para el desarrollo de sus ideas, y que después gracias a su compromiso con la Institución, hayan optado por crear, difundir y aplicar conocimiento a la solución de problemas científico-tecnológicos, tan necesario para el desarrollo del país.
Dr. LUIS BERGH OLIVARES Director General de Investigación y Postgrado
[ prologue ] One of the main policies of Universidad TĂŠcnica Federico Santa MarĂa is the strengthening of research and postgraduate studies. Our goal is to reach acknowledgement not only for our excellence in the professionals we form, but also because of our contribution to create knowledge, to innovate in our productive processes and to aid the development of our country, based on research programs. The solution of problems in industry usually requires more than one discipline, posing an organization challenge of our researchers in multidisciplinary centers, very linked to industry. This book describes the contributions to the scientific and technological knowledge which were made by University researchers during 2007. The description in this report encompasses scientific and technological research projects, as well as those related to research in the areas of teaching and learning. All these projects were either funded by the University itself or received grants from national and international organizations and entities, such as FONDECYT, FONDEF, CORFO, FNDR, Andes Foundation, European Community. In some cases, significant funding from the private sector was also involved. For each project, a brief summary is provided, in English and Spanish. A list of conference papers, journal publications, developed in the framework of each project is also included. The original results described in this report were originated and nourished from close cooperation and collaborative efforts of University researchers and institutional and national policies. The dissemination of these contributions fulfils the obligation that the University has set for itself, in order to keep the community permanently informed about the fruits of its work. Finally, I want to remark and acknowledge the effort that researchers have been done, in order to first obtain funding to develop their ideas, and later with a strong compromise with the University, they decided to create, disseminate and apply their knowledge to the solution of scientific and technological problems, in the benefit of the country development.
Dr. LUIS BERGH OLIVARES Director General de InvestigaciĂłn y Postgrado
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contenidos [ contents ]
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DEPARTAMENTO DE ARQUITECTURA
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DEPARTMENT OF ARCHITECTURE DEPARTAMENTO DE CIENCIA DE MATERIALES
DEPARTMENT OF MATERIAL SCIENCE DEPARTAMENTO DE ELECTRicidad
DEPARTMENT OF ELECTRICITY DEPARTAMENTO DE ELECTRÓNICA
DEPARTMENT OF ELECTRONICS DEPARTAMENTO DE FÍSICA
DEPARTMENT OF PHYSICS DEPARTAMENTO DE INDUSTRIAS
DEPARTMENT OF INDUSTRIES DEPARTAMENTO DE INFORMÁTICA
DEPARTMENT OF INFORMATION SCIENCES DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICA
DEPARTMENT OF MATHEMATICS DEPARTAMENTO DE MECÁNICA
DEPARTMENT OF MECHANICS DEPARTAMENTO DE OBRAS CIVILES
DEPARTMENT OF CIVIL ENGINEERING DEPARTAMENTO DE PROCESOS QUÍMICOS, BIOTECNOLÓGICOS Y AMBIENTALES
DEPARTMENT OF CHEMICAL, BIOTECHNOLOGICAL AND ENVIRONMENTAL PROCESSES DEPARTAMENTO DE QUÍMICA
DEPARTMENT OF CHEMISTRY CENTRO DE BIOTECNOLOGÍA “DR. DANIEL ALKALAY LOWITT”
CENTER OF BIOTECHNOLOGY “DR. DANIEL ALKALAY LOWITT” Otras UNIDADES
OTHER UNITIES INDICE DE TÍTULOS
INDEX OF TITLES
[ 13 ] [ 17 ] [ 23 ] [ 73 ] [ 117 ] [ 133 ] [ 165 ] [ 190 ] [ 203 ]
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[ 239 ] [ 262 ] [ 272 ] [ 275 ]
01 Departamento de Arquitectura
Actividades de Investigaci贸n 2007
01.1 ESTACIONES DE SOPORTE CON ARQUITECTURA DE BAJO IMPACTO AMBIENTAL PARA SENDEROS Y ÁREAS PROTEGIDAS Proyecto USM 29.07.11 INVESTIGADORES Arq. Roberto Barría K. / Ing. Pedro Serrano R. / Ms. Fernando Hammersley R. / Arq. Felipe Zahr V. / Arq. Carolina Carrasco W. ÁREAS Arquitectura / Diseño
RESUMEN Es cada vez más claro que nuestro Sistema Nacional de Áreas Protegidas del Estado (CONAF - SNASPE), más los parques privados (ej. Parque Pumalin, Undécima Región), últimamente el SENDERO DE CHILE (CONAMA), y las instalaciones de Turismo Rural (INDAP), están recibiendo una carga cada vez mayor de visitantes nacionales e internacionales. Chile se plantea al 2007 recibir más de 3 millones de turistas (SERNATUR Nov. 2006), muchos de los cuales visitarán estos lugares.
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Un problema fundamental que enfrentan estas instalaciones, es la falta de sistemas de soporte adecuados al visitante en zonas remotas e incluso extremas, allá donde no existe la energía eléctrica de redes, ni el agua potable, ni las redes sanitarias. Es más, es difícil para la administración de estas instalaciones, imaginar y desarrollar sistemas de soporte remoto que además, cumplan con condiciones de una arquitectura adecuada y tecnología de impacto ambiental cero. El desarrollo de sistemas de soporte de impacto ambiental cero en el Departamento de Arquitectura de la Universidad Santa María, tiene algunos resultados exitosos e interesantes, tal como lo ha sido la ya larga investigación en la Antártica. Este tema ha abierto nuevas ventanas de investigación USM (FONDEF Antártica y Módulo de Emergencias para Catástrofes; USM 2006, Valdés). Esta vez el desafío es desarrollar una propuesta arquitectónica modular adaptable a distintas condiciones y climas, que presente al visitante de zonas remotas soluciones al abastecimiento controlado de agua, sanitarios que no contaminen los suelos ni usen agua o químicos nocivos, energía para cargar celulares, sistemas de comunicación atendidos por energías sustentables y ofertas energética de bajo impacto para cocinar e incluso ducharse con agua caliente. Por tanto, a partir de la experiencia acumulada y exitosa del Departamento de Arquitectura en zonas extremas, más un proceso de trabajo tecnológico asentado, que incorpora las mejores herramientas de modelación virtual y procesos de transferencia hacia partes y piezas reales, el equipo de este proyecto se propone desarrollar un sistema de soporte para trekkistas y visitantes de zonas alejadas, que incorpore arquitectura bioclimática simple y adecuada, con tecnologías de bajo impacto de uso sanitario, agua, disposición de residuos y energías sustentables autónomos, que recurriendo a materiales tecnificados del mercado nacional y diseños flexibles de sistemas de soporte, permita definir y construir DOS prototipos funcionales, probarlos en distintos climas y situaciones, para destinatarios institucionales convenidos por el proyecto y a partir de ello definir un siste-
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ma productivo y de difusión de los logros de la investigación, que en este caso es un sistema de productos con clara aplicación en áreas protegidas, como por ejemplo, el Parque Quebrada Verde y Santuario Acantilados Federico Santa María en Valparaíso o partes del Sendero de Chile, localidad El Coligüe (Corporación El Canelo de Nos y CONAMA).
[ ABSTRACT ] It becomes increasingly evident than our National system of Areas Protected of the State (CONAF - SNASPE), as well as the private parks (ex. Pumalin Park, IX Region), and ultimately the SENDERO DE CHILE (CONAMA), and the installations of Rural Tourism (INDAP) are receiving every time more and more national and international visitors. Chile is to be planed to receive more than 3 million tourists (SERNATUR Nov. 2006) in 2007; many of those will visit these places. A fundamental problem that faces those installations is the lack of adequate backup systems for visitors in remote and even extreme zones, there where no electric power or networks exist, neither for drinking water, and neither for sanitary networks. After all, it is difficult for the administration of these installations. To imagine and to develop remote backup systems that fulfill on one hand the conditions of an adequate architecture and, on the other hand, the technology of environmental impact zero. The environmental impact-zero backup systems developed in the Department of Architecture of the University Santa Maria has some successful and interesting results, for example those ones obtained in the already long investigation on the Antarctic. This theme has opened new windows of investigation USM (FONDEF Antarctic and Module of emergencies for catastrophes; USM 2006, Valdés).
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In this case the challenge is to develop an architectural proposal of a module adaptable to different conditions and climates that gives to the visitor of remote zones solutions of controlled provision of water, and sanitary that do not contaminate the grounds neither through the use of harmful water or harmfull chemicals, energy to charge mobilphones, systems of communication attended by sustainable energies and energy offerings of low impact to cook and even to take showers with hot water. From the accumulated, successful experience of the Department of Arquitecura in extreme zones, and an installed process of technological work, that incorporates the best tools of virtual modeling and processes of transfer toward real parts and pieces, the team of this project is proposed to develop a backup system for trekkers and visitors in far away zones, that incorporates bioclimatic architecture, simple and adequate, and technogies of low impact sanitary use, water disposition of waste and autonomous sustainable energies, combining the modernized materials of the domestic market with flexible designs of backup systems permits to define and to build two functional prototypes, to test them in different climates and situations, for institutional recipients contracted by the project and up from it to define a productive system and the diffusion of the achievements of the investigation, which in this case is a system of products with clearly application in protected areas, as for example, the Quebrada Verde Park and Federico Santa María Cliffs Sanctuary in Valparaíso or parts of the SENDERO de CHILE in the location El Coligüe (Corporación Canelo de Nos and CONAMA).
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01.2 EVALUACIÓN Y DIAGNÓSTICO DE POSTOCUPACIÓN PARA ESPACIOS DE OFICINA EN CHILE Proyecto USM 29.07.21 INVESTIGADORES Ms. Nina Hormazábal P. / Arq. Sandro Maino A. / Ms. Alejandra Cortés F. / Dr. Francisco Cereceda B. / Ph.D. Tomás Arredondo V. / Ing. Wolfgang Freund G. ÁREA Arquitectura
RESUMEN El proyecto propone establecer una base de datos estadística para el desarrollo de un futuro Sistema de Revisión Técnica, que evalúe y diagnostique el desempeño y rendimiento de los espacios de oficina (EO) en cuanto a clima interior, bienestar y salud de los ocupantes, consumo y eficiencia energética, integrando todos estos factores en un solo sistema de medición.
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Además se busca promover en las empresas propietarias y/o arrendatarias de espacios de oficinas, la conveniencia de la evaluación y diagnóstico de post-ocupación de las edificaciones, apuntando al mejoramiento de la productividad y como fin último, a la calidad de vida de los trabajadores de oficina. La investigación proyecta desarrollar métodos de análisis, evaluación y diagnóstico de los espacios de oficinas, potencialmente amenazados por el Síndrome de Edificio Enfermo (SEE), baja en la productividad laboral, ausentismo, aumento de licencias médicas y también aspectos sobre el consumo y eficiencia energética de los edificios. La Organización Mundial de la Salud (OMS) ha definido como Síndrome del Edificio Enfermo (en inglés ‘’Sick Building Syndrome’’ o SEE en forma de siglas), al conjunto de molestias y enfermedades originadas por la mala ventilación, la descompensación de temperaturas, las cargas iónicas (eléctricas) y radiación electromagnética, las partículas en suspensión, los gases y vapores de origen químico y los bioaerosoles, entre otros agentes identificados, como bacterias que viajan en el aire. Se proyecta diseñar dispositivos y desarrollar procedimientos de medición, elaborando una base de datos del comportamiento de clima interior de las distintas tipologías de espacios en edificios de oficina, con el objeto de tipificar los rasgos del SEE en estos entornos. Esta base de datos será generada con la información acumulada e información que se levantará durante el periodo del proyecto. Esta última se analizará mediante dos tipos de instrumentos, por una parte instrumentos cualitativos que apuntan al bienestar psicofisiológico de los trabajadores de oficina, entrevistas en línea a sus usuarios y observación en terreno. Por otra parte, equipo de mediciones cuantitativas, realizadas con dispositivos de medición en terreno automatizados para la toma y recolección remota de datos de post ocupación en espacios de oficina, para factores térmicos, lumínicos, acústicos, calidad del aire y contaminación intramuros del ambiente interior. Las oficinas para la muestra que constituirá los casos de estudio, pertenecen todas a empresas socias del IST (Instituto de Seguridad del Trabajo), puesto que esta investigación es además, parte de un proyecto mayor que se está elaborando en conjunto con esta institución en el ámbito de la salud ocupacional. Estas oficinas están localizadas
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en las 4 zonas más pobladas del país, todas en distintas zonas climáticas: Antofagasta, Valparaíso, Concepción y Santiago.
[ ABSTRACT ] This project proposes the research and development of methods for the evaluation and diagnosis of indoor climate office environments, potentially threatened by Sick Building Syndrome (SBS), with a future purpose of establishing a Technical Revision System (TRS) for compliance in regard to occupant’s comfort and health, energy efficiency and consumption. Besides, the project intends to promote among company owners and users, the convenience of building post occupancy evaluation and diagnosis towards better productivity. The World Health Organization (WHO) has defined Sick Building Sindrome as the group of illnesses originated by bad ventilation, temperature descompensations, ionic charges (electric) and electromagnetic radiation, particled material, chemical gases and vapor, bioaersol, as well as flying bacterias which affect people’s health. It is planned to design measurement devices and to develop procedures and to generate a database of the bioclimatic performance of different typologies of office environments for the purpose of classifying the characteristics of the SBS in these environments. This database will be generated by participant accumulated information plus the information gathered during the length of this project. This information will be analyzed with two types of tools, on one hand, qualitative tools, surveys and site observation. On the other, quantitative tools, measurements carried out by in situ automated monitoring devices for measurement through remote gathering of quantitative data of post occupancy in office environments, including thermal, lighting, acoustic, air quality and indoor pollution of interior climate parameters.
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The baseline for study cases will be constituted by member companies of IST (Work Security Institute) located in four different cities: Antofagasta, Valparaíso, Concepción y Santiago; which are located in four different climate zones as well.
01.3 DEFINICIÓN E IMPLEMENTACIÓN DE LA LÍNEA DE TEORÍA E HISTORIA DE LA ARQUITECTURA EN LA CARRERA DE ARQUITECTURA Proyecto USM Docencia 29.06.32 Arq. Marcela Hurtado S. / Arq. Marion Koch / Arq. Sandro Maino A. Metodologías Educativas
INVESTIGADORES ÁREA
RESUMEN El proceso de consolidación de la carrera junto con las evaluaciones de la acreditación de la carrera, exige la revisión y mejoramiento de algunos procesos docentes. En este
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sentido, la ausencia en la malla curricular de cursos que inicien sistemáticamente al estudiante en las áreas de Teoría e Historia de la Arquitectura, requiere una revisión que mejore los resultados de los procesos de aprendizaje y complejize su modo de abordar la arquitectura, entrando en relación con la realidad local y global. La investigación acá planteada busca tanto innovar en el modo de dictar estos cursos como en su vinculación con el Taller, curso troncal de la Carrera de Arquitectura. Para esto debemos definir los objetivos y contenidos de estos cursos así como las metodologías a utilizar. En este sentido, la incorporación de esta área, como línea, en la carrera de Arquitectura se enmarca en el Plan Estratégico de la U.T.F.S.M., que a su vez se relaciona con las políticas impulsadas por el Ministerio de Educación de generar una educación superior más innovativa y flexible, que acreciente las competencias y habilidades de los futuros profesionales. Como resultado de esta investigación se pretende definir esos nuevos cursos de historia y teoría de la arquitectura que le permitirán al alumno contar con una plataforma de conocimientos básicos con la cual podrá analizar las problemáticas actuales y del pasado, así como desarrollar una capacidad de interpretación y crítica.
[ ABSTRACT ]
[ 10 ]
The ongoing process of consolidation of the school of Architecture in the Department of Architecture as well as the evaluations made in the final report by the last accreditation – commission are forcing us to review and improve some of our educational issues. Specifically the lack of regular courses in the field of History and Theory of Architecture in the curriculum needs to be reviewed to ensure a systematic access of the students to that knowledge, in order to obtain better results in the learning process which enable the students to treat Architecture in its local and global reality in a more complex way. This investigation, here presented, seeks at one hand to innovate the way these courses of History and Theory are held and at the other hand to look at their relationship to the Design-classes (= Taller = principal course of Architecture students). For that we have to determinate the aims and contents of those courses as well as the methodology to use, as well as their formal appearance in the curriculum. The incorporation of this area in the curriculum of the school of Architecture has its base in the strategy plan of the Department as well as in the strategy plan of the University which for its part is based on the politics of the Ministry of Education to generate an innovative and more flexible higher education directed to the competencies and abilities of the future professionals. As its result this investigation will determinate these new courses of History and Theory of Architecture, theirs contents, methodologies, placements in the curriculum and theirs credits. In this way we will make sure the students count with a platform of basic knowledge and capacity of interpretation and critic which allows them to analyze and to discuss past and contemporary relevant topics.
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01.4 INNOVACIÓN PARA LA ENSEÑANZA DE ESTRUCTURAS EN LA CARRERA DE ARQUITECTURA DE LA UTFSM Proyecto USM Docencia 29.07.31 Arq. Luis Barros L. / Arq. Carolina Carrasco W. Metodologías Educativas
INVESTIGADORES ÁREA
RESUMEN El presente proyecto de Investigación en Docencia pretende recopilar y analizar antecedentes para elaborar una nueva metodología de enseñanza de las estructuras para la Carrera de Arquitectura. Esta metodología permitirá poner énfasis en el perfilamiento de los egresados de esta Universidad en relación a otras universidades, dando cuenta de la cantidad de ramos relacionados con el tema que cursan los alumnos durante el desarrollo de la carrera. La formación del arquitecto, tanto a nivel nacional como internacional, siempre ha contemplado el tema de la estructura resistente con distintos énfasis como algo co-sustancial a la propuesta arquitectónica. A lo largo de la historia, a partir de lo acaecido en Europa se reconocen dos tendencias formativas: Aquella emanada de las Escuelas de Bellas Artes y la otra encarnada en las Universidades Técnicas. La arquitectura siempre de algún modo u otro ha rozado estas dos visiones para aproximarse a interpretar y proponer obra: el arte y la técnica. Según sea el origen y tradición de cada escuela de arquitectura es como y con que profundidad enfrenta los alcances y materias técnicas y tecnológicas.
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Nuestro plan de estudios actualmente vigente recoge el objetivo del perfil del egresado que manifiesta lo siguiente: “El arquitecto egresado de la UTFSM, construirá un nuevo diálogo interdisciplinar vinculando de modo indisoluble la creatividad e innovación arquitectónica con las ciencias de la ingeniería y la gestión de los recursos”. Desde el inicio de la carrera en 1996, al contener una línea conformada por cinco ramos de estructuras, a la cual le anteceden cuatro ramos de matemáticas y dos físicas. Lo anterior es un hecho inédito en las escuelas de arquitectura chilenas, no existe otro plan de estudios a nivel nacional con tal sobrepoblamiento de ramos en estas materias. Este plan de estudios hace suponer que un factor clave de diferenciación de nuestros egresados en el mercado nacional será el conocimiento y manejo de la estructura resistente en el proyecto arquitectónico. Sin embargo los resultados obtenidos durante los 10 años de existencia de la carrera, no son reflejo de esta pretendida diferenciación. Por lo tanto, se abren diversas preguntas respecto de la metodología de enseñanza de estas materias, que sin duda alguna se vuelve imprescindible intentar descifrar.
[ ABSTRACT ] The present project of Investigation in Teaching intend to compile and to analyze antecedents in order to elaborate a new methodology of teaching structures in the career of Architecture. This methodology will permit to put emphasis in the profiles of the graduates of this University in relation to other universities, taking in account
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the quantity of courses related to the theme which are studied by the students during the development of theirs study careers. The formation of the architect as well as on a national as international level, has always contemplated the theme of the construction structures with different emphasis like something co-essential to the architectural proposal. Along the history, starting from what has happened in Europe, two formative tendencies are recognized: That one which comes from the Schools of Fine Arts and the other one incarnate in the Technical Universities. The architecture always in a certain way or another has grazed these two visions to approach the interpretation and the proposal of architectural work: the Art and the Technique. It depends on the origin and tradition of each School of Architecture work: the Art and the Technique. It depends on the origin and tradition of each School of Architecture in which way and how profound it faces the reaches and matters of techniques and technology. Our present plan of studies due to the objective of the profile of the graduate declares the following: “The architect graduate of the UTFSM, will build a new interdisciplinary dialogue linking in an indissoluble way the creativity and architectural innovation with the sciences of engineering and the management of the resources.
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Since the start of the career in 1996 the study plan contains a line conformed by five courses of construction-structures, which are preceded by four courses of mathematics and two of physics. This is a fact not know in the Chilean Architecture Schools; there is no other study plan on the national level with such an extent of courses in these matters. This plan of studies causes the supposition that a key factor of differentiation of our graduates in the domestic market consists in the knowledge and management of the construction structures of an architectural project. Nevertheless the results obtained during the 10 years of existence of the career are not reflecting this intended differentiation. Therefore there are raising diverse questions regarding the methodology of teaching of these matters which without any doubt are indispensable to try to decipher.
[ PUBLICACIÓN EN REVISTA ESPECIALIZADA ] P. Barros, E. Melo, “The Lorenzo Lallana House: The Evaluation of a Design Proposal based on Local Constructive Traditions of the Fifth-Region Seacoast”, Revista Arquitectura y Cultura A+C, USACH, Chile; Vol. 2, pp. 117-128; 2007
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ÍNDICE DE TÍTULOS [ 0.1 DEPARTAMENTO DE ARQUITECTURA ] 01.1 Estaciones de Soporte con Arquitectura de Bajo Impacto Ambiental para Senderos y Áreas Protegidas 01.2 Evaluación y Diagnóstico de Postocupación para Espacios de Oficina en Chile 01.3 Definición e Implementación de la Línea de Teoría e Historia de la Arquitectura en la Carrera de Arquitectura 01.4 Innovación para la Enseñanza de Estructuras en la Carrera de Arquitectura de la UTFSM [ 0.2 Departamento DE ciencias de materiales ] 02.1 Un Nuevo Enfoque para el Análisis de la Curva J-R en Mecánica de Fractura ElastoPlástica 02.2 Un Nuevo Enfoque para el Análisis de la Curva J-R y la Condición de Inestabilidad en Mecánica de Fractura Elasto-Plástica [ 0.3 DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD ] 03.1 Contribuciones al Diseño de Megatransformadores-Rectificadores Controlados para Procesos de Electroobtención 03.2 Operación de Inversores Multinivel en Cascada en Condiciones de Falla Interna 03.3 Mejoramiento de Operaciones de Biolixiviación de Minerales de Cobre y ElectroObtención en Plantas a Gran Algura Mediante Calentamiento de Soluciones por Inducción Magnética
6 8 9 11
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[ 0.4 DEPARTAMENTO DE ELECTRÓNICA ] 04.1 Diseño de Controladores Multivariables con Estructura Restringida 04.2 Determinación Empírica del Grado de Precisión de un Modelo 04.3 Modelado de Canales de Propagación, Protocolos y Aplicaciones en Comunicaciones Inalámbricas 04.4 Medición y Monitoreo de Señales Dinámicas y Emisiones Conducidas EMC/EMI en Sistemas Industriales 04.5 Control Predictivo de Convertidores Estáticos 04.6 Investigación Robótica Móvil Autónoma (IRMA) 04.7 Desarrollo de Nuevos Métodos Matemáticos y Software para Analizar y Mejorar la Disponibilidad de Sistemas Reparables 04.8 Asignación Dinámica de Recursos en Redes Ópticas por Conmutación de Ráfagas Fin-a-Fin 04.9 Mezcla de Cuatro Ondas en Amplificadores Ópticos Raman Distribuidos 04.10 Algoritmos de Asignación Dinámica de Recursos en Redes Ópticas 04.11 Control Predictivo de Convertidores Estáticos de Potencia 04.12 Técnicas Avanzadas de Control Orientadas al Mejoramiento del Desempeño de Inversores Multinivel Asimétricos en Accionamientos de Potencia 04.13 Desarrollo de un Método de Control para Convertidores Matriciales 04.14 Control Directo de Torque en Máquinas de Inducción Utilizando Control Vectorial en Inversores Fuentes de Voltaje 04.15 Diseño de Controladores Multivariables con Estructura Restringida 04.16 Diagnóstico y Detección de Condiciones Anómales y Fallas en Accionamientos con Cicloconversores de Alta Potencia Empleados en Molienda 04.17 Análisis y Optimización de Esquemas de Diversidad con Múltiples Antenas para Sistemas Inalámbricos Fijos 04.18 Identificación de Modelos de Estado Mediante Máxima Verosimilitud en Frecuencia. 04.19 Estrategias de Control para Convertidores con Fuentes de Corriente 04.20 Identificación de Sistemas de Tiempo Continuo a partir de Muestras
24 26 29 32 34 36 37 40 43 45 47 48 50 51 53 54 57 59 60 61
04.21 Confiabilidad de Sistemas Industriales con el Control y Mitigación del Nivel de Interferencias Conducidas EMI/EMC 04.22 Análisis, Modelado y Optimización de la Aplicación de Tecnologías Inalámbricas 04.23 Mejoramiento de Procesos Productivos en Convertidores Multinivel 04.24 Eficiencia Energética en Procesos Industriales
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[ 05 DEPARTAMENTO DE FÍSICA ]
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05.1 Fenomenología de Partículas Elementales 05.2 Propiedades de Sistemas Físicos a Escala de los Nanómetros 05.3 Interacción de Iones con Estructuras de Carbono 05.4 Soluciones en Sistemas Deformables, Ondulatorios y Térmicos 05.5 Desarrollo de Método y Material Didácticos para una Enseñanza Contextualizada de la Física Moderna 05.6 Cromodinámica Cuántica Perturbativa y Renormalones en Física de Hadrones Pesados 05.7 Dinámica de Producción de Partículas en Colisiones-Hádronicas de Alta Energía 05.8 Energía de Interacción en Teorías de Gauge 05.9 Procesos Duros QCD en Colisiones Relativísticas de Iones Pesados del LHC 05.10 Estados Excitónicos y de Impurezas en Sistemas de Baja Dimensionalidad 05.11 Fenomenología de Interacciones Electrodébiles del Modelo Estándar y sus Extensiones 05.12 Tópicos en Teoría de Campos Térmica desde la Perspectiva de la Representación del Operador Térmico 05.13 QCD a Densidad Finita y Colisiones de Iones Pesados 05.14 Interacción de Iones Hidrógeno con Nanotubos de Carbono a Bajas Energías 05.15 Magnetismo a Escala Nanoscópica y Molecular 05.16 Cromodinámica Cuántica Analítica 05.17 Estudio de Señales de Nueva Física en el LHC y en un Futuro Colisionador Lineal 05.18 Nuevo Equipo para el Estudio de la Dinámica de Patologías del Cerebro Mediante Técnicas de SPECT 05.19 Experimentos Remotos para la Enseñanza Media en Física, Química y Matemática 05.20 Centro de Nanociencia de Valparaíso. Estudio Multidisciplinario de Nanoestructuras Híbridas 05.21 Centro de Estudios Subatómicos 05.22 Centro de Nanociencia de Valparaíso. 05.23 Inserción de Postdoctorado en el Programa de Física Subatómica de la UTFSM 05.24 La Gestión de la Innovación y el Desarrollo para la Innovación, Políticas Universitarias para la Investigación 05.25 Propiedades Ópticas y Electrónicas de Puntos Cuánticos Elípticos de GaAs-(Ga, AI)As E InAs/GaAs bajo Efectos de Campos Eléctricos y Magnéticos
74 75 77 78 79 80 81 83 84 86 88 90 91 92 94 96 97 98 99 101 105 106 107 108 109
[ 06 DEPARTAMENTO DE INDUSTRIAS ]
06.1 Distribución del Ingreso, Indicadores y su Relación con el Crecimiento 06.2 Planificación Óptima de Recursos en el Largo Plazo 06.3 Impacto de la Estructura Organizacional en la Gestión de las Organizaciones 06.4 Chile 1950-2005: Construcción de un Índice de Crisis para Explicar su Crecimiento Económico 06.5 Marketing Estratégico, una Visión Aplicada a la Realidad Empresarial para la Generación de las Competencias Requeridas en la Disciplina del Marketing 06.6 Diseño e Implementación de un Modelo de Enseñanza Aprendizaje Modular, Evolutivo y Orientado al Desarrollo de Competencias
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06.7 El Rol de la Discriminación de Precios, Esquemas Tarifarios No Lineales y Firmas Multiproducto sobre los Cargos de Interconexión y el Bienestar, cuando los Suscriptores están Conectados a través de una Red Social. 06.8 Efectos de la Inclusión de Restricciones de Capacidad en Problemas de Localización Jerárquicos 06.9 Centro TIC V Región
125
126 129
[ 07 DEPARTAMENTO DE INFORMÁTICA ]
07.1 Ambiente Gráfico para la Resolución de Restricciones Utilizando Estrategias Dinámicas 07.2 Metaheurísticas con Herencia Cultural 07.3 Experimentación en Mejoramiento de Procesos Ágiles de Software 07.4 Almacenamiento Público de Documentos Confidenciales Usando Técnicas Peer To Peer y Métodos Avanzados de Cifrado 07.5 Computación de Alto Desempeño en Ciencias e Ingeniería 07.6 Algoritmos de Aprendizajes Flexibles y Robustos en Ambientes Dinámicos 07.7 Agregando Inteligencia a una Herramienta Bioinformática 07.8 Textos de Estudio para los Fundamentos Teóricos de la Computación y la Computación Científica 07.9 Innovación en Asignaturas de Pregrado Mediante la Introducción de Técnicas Didácticas Activas para el Desarrollo de Competencias en la Formación de Ingenieros en la UTFSM 07.10 Hybrid and Reactive Cooperative Problem Solving 07.11 Hiper-Heurísticas para la Resolución de Problemas Combinatoriales Complejos 07.12 Ensemble Learning Strategies for High-Dimensional and Non-Stationary Data 07.13 Diseño de Estrategias Dinámicas Integrando Programación con Restricciones y Metaheurísticas para Resolver Problemas de Optimización Combinatorial 07.14 Teoría de Funciones Computacional y Geométrica 07.15 Comportamiento Dinámico de Sistemas Complejos con Interacción Local 07.16 Software Development for ALMA: Building up Expertise to Meet ALMA Software Requirements within a Chilean University 07.17 Contexta: Plataforma de Integración Semántica y Manejo Contextual de Colecciones Heterogéneas Distribuidas 07.18 Proyecto EELA: E-Infraestructura Compartida entre Europa y Latino-América 07.19 Proyecto SCAT: Computación Científica y Entrenamiento Avanzado
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148 149 149 151 153 154 156 157 158 160
[ 08 DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICA ]
08.1 Estructuras Reales del Espacio de Schottky 08.2 Ecuaciones Elípticas y Parabólicas no Lineales que Contienen Operadores sin Forma de Divergencia 08.3 Análisis Numérico y Computacional de Métodos de Elementos Finitos en Estructuras Delgadas 08.4 Modelos con Atractores Extraños 08.5 Coexistencia de Curvas Algebraicas Invariantes con Ciclos Límites Algebraicos, no Algebraicos y Cnetros en Campos de Vectores Polinomiales en el Plano 08.6 Algunas Ecuaciones Semilineales con Condiciones de Borde no Lineales 08.7 Sistema de Gestión de la Calidad para Redes de PYMEs 08.8 Fenómenos de Convergencia Abrupta, Análisis Estocástico de Estrategias de AutoOrganización y sus Aplicaciones 08.9 Geometría de Superficies de Riemann, 3-Variedades y Variedades Cono
166 167 168 170 171 173 174 176 178
[ 277 ]
08.10 Fenómeno de Convergencia y Análisis Probabilista de Estrategias de AutoOrganización 08.11 Algunos Desarrollos en Análisis Numérico y Control de Vibraciones de Estructuras Delgadas 08.12 Schottky Extension Groups 08.13 Ecuaciones Elípticas Totalmente no Lineales sin Monotonía 08.14 Modelamiento Matemático para la Gestión de Recursos Naturales y Análisis no Diferenciable 08.15 Análisis de Sensibilidad en Problemas de Optimización Cónica 08.16 Comportamiento de Funciones no Diferenciables y Métodos Dinámicos en Optimización 08.17 Matemática, Informática y Gestión Pesquera 08.18 Modelamiento de Ecosistemas Microbianos: Aplicaciones a la Descontaminación Biológica de Aguas
178 180 181 182 184 185 185 186 187
[ 09 DEPARTAMENTO DE MECÁNICA ]
[ 278 ]
09.1 Simulación Numérica del Comportamiento No-lineal de Materiales Utilizando el Método sin Malla de Puntos Finitos 09.2 Estudio Numérico del Comportamiento de las Deformaciones de Probetas Metálicas Sometidas a Tracción 09.3 Ecoeficiencia y Ecodiseño para la Competitividad en Sectores Metalmecánico y de la Construcción. Análisis Comparado 09.4 Turbulencia Sintética Mediante Función Lagrangiana Multiescala: Propiedades de Escala, Presión y Escalares Pasivos 09.5 Almacenamiento de Gas Natural en Carbones Activados. Obtención de Materiales de Carbón a Partir de Precursores Lignocelulósicos e Influencia de sus Propiedades Físicas, Texturales y Químicas en el Proceso Tecnológico de Almacenamiento de Gas Natural 09.6 Nodo de Innovación Tecnológica para las PYMES Manufactureras de la V Región
191 192 193 195 198
200
[ 10 DEPARTAMENTO DE OBRAS CIVILES ]
10.1 Metodologías Eficientes para el Análisis y Diseño de Sistemas Estocásticos de Interés Práctico en Mecánica Estructural 10.2 Diseño Óptimo en Problemas Estructurales de Alta Dimensionalidad 10.3 Análisis Posibilístico de la Incertidumbre en las Predicciones de Modelos de Simulación Hidrológica con Componente Nival
204 206 207
[ 11 DEPARTAMENTO DE PROCESOS QUÍMICOS, BIOTECNOLÓGICOS Y AMBIENTALES ]
11.1 Desarrollo de Tecnologías Anaerobias para la Remoción Conjunta de Materia Orgánica, Sulfato y Nitrógeno, en Residuos Industriales Líquidos, con Purificación de Biogás 11.2 Supervisión Inteligente de Unidades de Procesos 11.3 Estudio del Equilibrio Líquido-Vapor y Sólido-Vapor de Mezclas Hidroetanólicas de Boldina y/o Catequina con CO2 Supercítico 11.4 Utilización de Datos Satelitales en la Modelación de la Dispersión de Contaminantes en Zonas Costeras 11.5 Optimization of Sous Vide Processing 11.6 Hidrolizado Enzimático de Sub-Productos del Procesamiento de Salmón como Fertilizante Orgánico: Efecto en el Crecimiento de Plantas de Arabidopsis Thaliana 11.7 Estudio de la Agregación de Surfactantes No-Iónicos en Solventes Orgánicos: Determinación del Tamaño y Morfología de los Agregados 11.8 Electrochemical Treatment of Industrial Wastewaters. An Alternative to Chemical Treatment 11.9 Electrodialytic Remediation of Heavy Metals Polluted Solid Waste in Suspension 11.10 Estudio de Factores de Equilibrio para el Fraccionamiento de Tinturas de Boldo y Otros Extractos, Utilizando CO2 Supercrítico como Agente Antisolvente
212
214 216 217 218 219 221 223 225 227
11.11 Thermal Processing in Flexible Containers: Modeling and Validation of Time Dependent Head-Space Pressure Profile 11.12 Acceleration of Osmotic Dehydration Process Through Ohmic Heating of Foods 11.13 Modelación y Supervisión de Circuitos de Flotación Industrial 11.14 Extracción de Matrices Vegetales Con CO2 Supercrítico: Estudio Experimental e Implicancias de el Fenómeno de Sorción 11.15 Multilateral Network to Promote Research on Sustainable Solid Waste Management for Inco Target Countries: Latin America [ 12 DEPARTAMENTO DE QUÍMICA ]
12.1 Estudio Químico y Biológico de Hongos De Chile: Clase Basidiomycete 12.2 Degradación Bacteriana de Contaminantes Orgánicos Clorados: desde sus Bases Moleculares a Estudios de Microcosmos 12.3 Síntesis y Caracterización de Compuestos Organometálicos de Potencial Uso Farmacológico a partir de Metales del Grupo 11 y Productos Naturales 12.4 Caracterización de La Distribución Gas/Partícula de Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos (Haps) en la Atmósfera Urbana de Santiago: Análisis de Artifacts de Muestreo y Desarrollo de un Modelo Predictivo 12.5 Síntesis de Terpenquinonas/Hidroquinonas derivadas de Compuestos Naturales, con Potencial Actividad Biológica 12.6 Aplicación de Escalas Teóricas de Reactividad al Estudio de Reacciones de Sustitución y Eliminación 12.7 Depuración de Antibióticos Persistentes en Efluentes Industriales Acuícolas Mediante el Uso de Fotocatalizadores Inmovilizados 12.8 Enfoque Innovativo: Aprendizaje Cooperativo y Desarrollo de Nuevo Material de Apoyo en la Enseñanza de la Química a Alumnos de Ingeniería de Primeros Años en U.T.F.S.M. 12.9 Estudio Teórico de Reacciones Prohibidas por Espín 12.10 Desarrollo de una Nueva Metodología de Muestreo para el Monitoreo de Compuestos Orgánicos Tóxicos en el Aire Ambiente: Obtención de Información Fidedigna para Evaluar Riesgos en la Salud en las Ciudades de Santiago y Temuco 12.11 Estudio de las Capacidades Catabólicas de Compuestos Aromáticos de la Bacteria Modelo Burkholderia Xenovorans Lb400 y sus Aplicaciones en la Biorremediación 12.12 Regulación Transcripcional de Rutas Catabólicas de Compuestos Xenobióticos de Reciente Aparición en el Ambiente: Regulación de la Expresión de la Ruta de Degradación del Herbicida Atrazina por Control Fisiológico 12.13 Sistema Integrado de Toma y Procesamiento de Muestras Atmosféricas en Ambientes Laborales para la Determinación de Compuestos Orgánicos Volátiles 12.14 Nucleo Milenio en Ecología Microbiana y Microbiología y Biotecnología Ambiental
228 229 231 232 233
240 241 242 243
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[ 13 CENTRO DE BIOTECNOLOGÍA “Dr. DANIEL ALKALAY LOWITT” ]
13.1 Desarrollo de Tecnología para el Cultivo de Celulas de Piel para Transplante Autólogo 13.2 Control de Problemas Fitosanitarios en Precosecha, Aplicando Tecnología Limpia Basada en el Uso de Substancias Naturales 13.3 Desarrollo de un Prototipo de Equipamiento Basado en Respirometría para la Medición de Demanda Bioquímica de Oxígeno en Riles Agroindustriales 13.4 Mejoramiento de la Calidad de Productos Hortofrutículas Mediante el Uso de Productos Naturales para el Tratamiento de Enfermedades Virales, Fúngicas y Bacterianas Basado en Extractos de Algas Marinas
263 264 267 269
[ 14 OTRAS UNIDADES ]
14.1 Desarrollo Metodológico Para Sintonizar Estilos De Aprendizaje De Los Estudiantes Con Formas De Enseñanza De Los Profesores
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[ Editado por ] UNIVERSIDAD FEDERICO SANTA MARÍA Vicerrectoría Académica Dirección General de Investigación y Postgrado Teléfono 56-32-2654296 Email: dgip@usm.cl Casilla 110-V, Valparaíso - Chile [ Director responsable ] Luis Bergh Olivares [ DIRECTOR DE EDICIÓN ] Pablo Pastene P. [ EDICIÓN ] Ana María Oliva María Isabel Alvarez [ DISEÑO Y DIAGRAMACIÓN ] CYK Diseño [ IMPRESIÓN ] GraficAndes®