Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias

Assessment of the structural integrity of a ball mill using the finite element

Uno de los métodos para el diseño de un molino de bolas es el de Bond. En este tipo de máquinas las condiciones de operación son críticas y cualquier cambio influye en su diseño. En este trabajo se desarrolló un programa numérico (BM-Crush) con el propósito de contar con una herramienta para el diseño de un molino de bolas siguiendo la siguiente metodología: (1) se estimó el dimensionamiento del molino usando el método de Bond, (2) se emplearon las ecuaciones de movimiento para estimar la potencia mecánica (3) se utilizó la teoría de falla de Von Mises y de resistencia a la fatiga con el fin de obtener el espesor de sus paredes, y (4). El Método del Elemento Finito fue empleado para evaluar la integridad estructural del molino. Para esto se obtuvieron los campos de esfuerzos de Von Mises y los 5 primeros modos de vibración. Con todo esto. Se obtuvo la evaluación de la integridad estructural de un molino de bolas, al combinar un algoritmo híbrido, que por un lado emplea las ecuaciones de Bond y por otra parte se implementan subrutinas de ecuaciones de diseño mecánico. Todo esto en conjunto con el método del elemento finito

One of the methods for the design of a ball mill is Bond method. In this type of machine operating conditions are critical and any change affects your design. In this paper a numerical program (BM-Crush) was developed with the purpose of providing a tool for the design of a ball mill using the following methodology: (1) the sizing of the mill was estimated using the method of Bond (2) the equations of motion were used to estimate the mechanical power (3) failure theory of Von Mises and fatigue resistance was used in order to obtain the thickness their wall, and (4). The Finite Element Method was used to evaluate the structural integrity of mill. For this purpose were obtained the stress field of Von Mises and the 5 first modes of vibration. With all this. Evaluating the structural integrity of a ball mill was obtained using a hybrid algorithm that employs equations Bond, and moreover, subroutines mechanical design equations are implemented. All this combined with the finite element method

Determination of energy cost of the forage chopper machine MF IIMA model EM-01 modified

Como parte de los estudios realizados por la Facultad de Ciencias Técnicas, el Centro de Mecanización Agropecuaria (CEMA) de la Universidad Agraria de la Habana (UNAH) y el Instituto de Ciencia Animal (ICA), sobre la evaluación de conjuntos agrícolas para la producción de alimento animal, se desarrolló esta investigación, cuyo objetivo consiste en determinar los costos energéticos de la picadora de forraje MF IIMA modelo EM- 01 perfeccionada, de fabricación nacional,con accionamiento eléctrico. Se determina que los costos energéticos totales dependen en mayor medida de la energía secuestrada en electricidad (ESe) con un valor de 17,23 MJ/h, para el mayor porcentaje de 64% y la energía secuestrada en materiales, fabricación y transporte (ESm) representó la menor dependencia con un valor de 2,25 MJ/h para un porcentaje de 8,35%; los costos energéticos horarios totales (EST) de la picadora MF IIMA modelo EM-01 perfeccionada ascienden a 26,93 MJ/h y los costos energéticos totales por unidad de masa procesada (ESt) a 84,15 MJ/t

As part of the studies carried out by the Technical Sciences Faculty, the Agricultural Mechanization Center (CEMA) of the Havana Agricultural University (UNAH) and the Animal Science Institute (ICA), on the agricultural groups evaluation for the production of animal food, with the objective the energy cost to determine of the forage chopper machine MF IIMA model EM - 01 modified of national production, with electric working, an researching was developed. It is determined that the totals energy costs depend in bigger measure of the kidnapped energy in electricity (ESe) with a value of 17, 23 MJ/h, for the percentage biggest of 64% and the kidnapped energy in materials, production and transport (ESm) presented the small dependence with a value of 2,25 MJ/h for a percentage of 8,35%; the costs energy totals schedules (EST) of the forage chopper MF IIMA model EM-01 modified ascends at 26,93 MJ/h and the total energy costs for unit of processed mass (ESt) at 84,15 MJ/t

Energy cost and technological times of the tractor Belarus-M510 with tiller-fertilizer CIVEMASA in sugar cane

En el trabajo se determinaron los tiempos tecnológicos y el costo energético del tractor BELARUS M-150 con cultivador fertilizador CIVEMASA en el cultivo de la caña de azúcar en el central azucarero Trujillo del estado Trujillo. La metodología utilizada para el cronometraje fue la NC.34-37 2003 y la empleada para la determinación de los costos, apoyada por los antecedentes presentados por la ASAE. El objetivo del trabajo fue la determinación de los tiempos tecnológicos y costo energético del conjunto agrícola. El coeficiente de utilización del tiempo de turno obtenido es de 38% para un volumen de trabajo total de 14,48 ha en las labores de cultivo y fertilización. El mayor costo energético horario corresponde al combustible con un valor de 212,6 MJ/h y el mínimo valor corresponde al de la fuerza de trabajo con un valor de 0,64MJ/h

In the work the technological times and the energy costs of the tractor BELARUS M-150 was determined with farming fertilizer CIVEMASA in the cultivation of the cane of sugar in the sugar power station Trujillo of the state Trujillo. The methodology used for the timing was the NC.34-37 2003 and the employee for the determination of the energy cost and supported by the antecedents presented by ASAE. The objective of the paper was the determination of the technological times and energy cost of the agricultural group. The coefficient of use of the time of obtained shift is of 38% for a volume of total work of 14,48 there are in the tillage labor and fertilization. The biggest cost energy schedule it corresponds to the fuel oil with a value of 212,6 MJ/h and the minimum value corresponds that of the work force with a 0,64MJ/h value

Methodology unit cost of equipment modules Irrigation District

El objetivo de este trabajo es presentar la metodología para determinar el costo unitario del uso de la maquinaria para la conservación en los Distritos de Riego. El costo unitario permite establecer las cuotas de recuperación correspondientes a los clientes del recurso agua. Este costo se relaciona con la operación, administración y la conservación de las diferentes obras e infraestructuras como limpieza, deshierbe, desazolve, rastreo de terracerías, reparación de compuertas, etc., y que en la mayoría de las veces se realizan con maquinaria pesada que incluye principalmente, retroexcavadoras, excavadoras, buldócer, tractores, etc. La metodología se aplicó al Distrito de Riego 100 de Alfajayucan, Hidalgo, México

The aim of this paper is to present the methodology for determining the unit cost of the use of machinery for conservation in the Irrigation Districts. The unit cost allows establishing the shares for customer in the recovering of water resources. This cost is related to the operation, management and conservation of the various works and infrastructure such as cleaning, weeding, dredging, tracking dirty roads, repair of locks, etc., and that most of the time are made with heavy machinery mainly including backhoes, excavators, bulldozers, tractors, etc. The methodology was applied to the Irrigation District 100 Alfajayucan, Hidalgo, México

Physic and economy maximization of water irrigation on dry bean crop production

La investigación se desarrolló entre los meses de noviembre de 2013 a marzo de 2014 con el objetivo maximizar los niveles físicos y económicos de uso de agua en la producción del frijol mediante la simulación de los rendimientos con el modelo AquaCrop. El área de la investigación pertenece a la UBPC Grito de Yara, la cual se encuentra ubicada a los 20(0) 25 de Latitud N y a los 76(0) 53 de Longitud O con una altura de 6 m.s.n.m. Se realizó un total de 7 riegos. Se sembró la variedad Delicia 360, el día 20 de diciembre con un marco de plantación de 0,5 x 0,8 m. Una vez calibrado el modelo AquaCrop, se simularon los rendimientos del cultivo de frijol bajo diferentes niveles de agua disponible para obtener la función de producción con la cual se realizó la maximización física y económica del agua. El volumen de agua que garantiza un máximo físico es de 2 244,37 m³·ha-1 para la obtención de rendimientos de 2 406,51 kg·ha-1. El volumen de agua que garantiza el máximo económico es de 2 438,06 m³·ha-1 con lo cual se garantiza una ganancia de 47 010.38 $·ha-1

The research was developed among the months of November 2013 to March 2014 with the objective to maximize the physical and economic levels of use of water in the production of the bean by means of the simulation of the yields with the model AquaCrop. The area of the investigation belongs to the UBPC Grito de Yara, which is located at the 20º 25' N, 760 53' W, with a height of 6 m over sea level. A total of 7 irrigations were carried out. The variety Delicia 360 was sowed on December 20th with a spacing of plantation of 0.5 x 0.8 m. Once gauged the model AquaCrop, were simulated the yields of the bean under different low levels of available water to obtain the production function with which was carried out the physical and economic maximization of the water. The volume of water that guarantees a physical maximum is of 2 244.37 m³·ha-1 for the obtaining of yields of 2 406.51 kg·ha-1. The volume of water that guarantees the economic maximum is of 2 438.06 m³·ha-1 with a gain of 47 010.38 $·ha-1

Water Quality Index Application. Case study: Lake Izabal, Guatemala

La contaminación de los cuerpos superficiales de agua es un proceso incipiente debido a acciones antrópicas, entre las que destacan agricultura de exportación, ganadería y crecimiento desordenado de las áreas residenciales tanto a nivel urbano como rural. La cuenca del Lago de Izabal y Río Dulce, drena al Lago de Izabal, en una relación de superficies de 10:1; por su naturaleza navegable está sometido a procesos de degradación incipiente. Esta investigación, con base en registros históricos de características físico químicas del agua, evaluó para los años 2005 a 2014 el estado de la salud del Lago por el índice de calidad del agua de la Fundación Nacional de Saneamiento de los Estados Unidos de América (ICA-NSF). Se concluyó que la calidad del agua del Lago de Izabal se categoriza como buena

The contamination of surface water bodies is an incipient process due to human actions among others, export agriculture, livestock and sprawl of residential areas both urban and rural level. The basin of Lake Izabal and Rio Dulce drains to Lake Izabal in an area ratio of 10: 1, by its nature navigable, is subjected to incipient degradation processes. This research based on historical records of physicochemical characteristics of water evaluated for the years 2005-2014, the state of health of Lake Izabal by the water quality index of the National Sanitation Foundation of the United States of America (ICA-NSF). It concluded that the water quality of the Lake Izabal is categorized as good

Economic feasibility of localized irrigation in coffee cropping

La investigación desarrollada tuvo como objetivo definir desde el punto de vista económico, una tecnología de riego localizado superficial apropiada para el cultivo del cafeto en las condiciones edafoclimáticas de la región de San Andrés, a partir de la evaluación del efecto en plantaciones establecidas de dos áreas humedecidas (52 y 100% del espacio vital) y dos intervalos de riego (cada 3 y 5 días) sobre los rendimientos agricolas y la rentabilidad generada por las tecnologías utilizadas. De las variantes tecnológicas estudiadas la que mejor resultados mostró fue la de humedecer como mínimo el 52% del área vital, cada cinco días, donde se lograron los mejores rendimientos (24,46 t ha-1 café cereza) y las mayores relaciones B/C (4.19), beneficios generados con relación al capital gastado a largo plazo (32,36), al costo total por riego (2.45), asi como las mayores utilidades netas (67 377,7 pesos/ha). La validación de esta propuesta en condiciones extensivas de producción mostró igualmente una alta efectividad económica

This research was aimed at defining from the economical point of view, an appropriate surface localized irrigation technology to cultivate coffee trees for the edafoclimatic conditions of San Andrés, from the evaluation of the effect of settled plantations of two moisture areas (52 and 100 % of vital space) and two irrigation intervals (every 3 and 5 days) over agricultural yields and final rentability according the technology used. Among the technological variants studied, the best result showed was the one included to wet as minimum 52% of vital area every 5 days, where best yields were obtained (24,46 t ha-1 coffee cherry) and the biggest relations B/C (4,19), benefits obtained with relation to capital spent to long term (32,36) to a total cost per irrigation (2,45) as well as the highest net profitabilities (67 377,7 pesos/ha). Validation of this proposal in extensive production conditions also showed high economical effectivity

Estimating groundwater recharge in the geographical valley of the Cauca River, north of the Cauca Department

Las aguas subterráneas representan una importante alternativa para el desarrollo de actividades socioeconómicas en regiones donde la oferta de agua superficial no satisface las necesidades o su calidad es deficiente. Sin embargo, su aprovechamiento debe estar en función del conocimiento de su oferta. El norte de Departamento del Cauca es una zona con un importante desarrollo agrícola e industrial, donde se viene presentando extracciones de aguas subterráneas sin conocimiento del volumen ofertado. El objetivo del presente estudio fue estimar la recarga del acuífero como herramienta para su gestión en las actividades desarrolladas en la región. En este sentido, la recarga anual del acuífero fue estimada mediante balance hídrico, partiendo de la definición de un volumen de control delimitado con la hidrogeología del acuífero, e identificando los componentes de recarga (precipitación, agua de riego, y caudal superficial de entrada) y descarga (Evapotranspiración real, caudal de extracción por bombeo, y caudal superficial de salida). El volumen de recarga anual calculado fue de 56 x10(6) m³, indicando la disponibilidad del recurso hídrico subterráneo para potencializar las actividades socioeconómicas en la zona, bajo una planeación optima del recurso

Groundwater represents an important alternative toward development of socioeconomic activities in regions where freshwater either does not meet the needs or quality is poor. Nonetheless, its use must be based on its availability. Northern Cauca Department is a flat area with continue agricultural and industrial growth, especially due to groundwater development, which withdrawal is being without any knowledge of the volume offered by the local aquifer. This study aimed to estimate the groundwater recharge as a management and planning tool in both productive activities and human supply. Therefore, the annual aquifer recharge was estimated by water balance. Firstly, a control volume was defined through delineating the hydrogeological boundaries. Then, recharge (rainfall, irrigation water, and surface inflow) and discharge (real evapotranspiration, pumped water, and surface outflow) components were quantified. In conclusion, the annual recharge was about 56 x10(6) m³, showing the availability of groundwater resources in order to potentiate socioeconomic activities in the region

Procedure for the appropriate selection of steels and of their technology of heat treatment

La selección adecuada y la correcta aplicación de la tecnología del tratamiento térmico para la fabricación de un elemento de máquina necesita de procedimientos y conocimientos que hoy, se hacen mucho más complejos. No solo es indispensable conocer previamente de las condiciones de trabajo exigidas de temperatura, medio ambiente, resistencias de diferente índole (a tracción, flexión, torsión, fatiga) sino que en ocasiones se necesitan diferenciar las propiedades del núcleo de las de la superficie, lo que exige del conocimiento de una nueva ciencia, la ingeniería de superficies. En el presente trabajo en forma de razonamientos algorítmicos y aplicando aspectos novedosos, algunos desarrollados por el autor, se pretenden facilitar los elementos esenciales para lograr una aplicación exitosa que garanticen las exigencias de trabajo del elemento

Proper selection and proper application of heat treatment technology for the manufacture of a machine element need adequate procedures and knowledge that today become much more complex. Not only is essential prior knowledge of working conditions required temperature, environment, resistances of different types (tensile, bending, torsion, fatigue) but sometimes it is needed to differentiate the core properties of the surface ones. That needs today requiring knowledge of a new science, surface engineering. In this work in the form of algorithmic thinking and applying novel aspects, some developed by the author, is intended to provide the essentials for a successful application to ensure work requirements of the element

The experimental design as optional subject for the students of the career of agricultural engineering

Cada día se gana más en experiencias y en nuevas formas de trabajo en lo que al tema de la universidad cubana se refiere. La asignatura Diseño Experimental se imparte en 3er año del curso regular diurno (CRD) para la carrera de Ingeniería Agrícola. Como asignatura optativa es una de las que mayor porciento de preferencia tienen los estudiantes en su selección, y donde mejores resultados se han obtenidos. Todo parte del trabajo metodológico ejecutado por un equipo de docentes, un programa perfeccionado a partir de ideas iniciales y la aplicación de una estrategia pedagógica que motive a los estudiantes para cursarla

Every day it is won more in experiences and in new work forms in what refers to the topic of the Cuban University. The subject Experimental Design is imparted in 3er year of the day regular course (CRD) for the career of Agricultural Engineering. As optional subject it is one of those that bigger preference percent has the students in its selection, and where better results have been obtained. Everything leaves of the methodological work executed by a team of educational, a sophisticated program starting from ideas initials and the application of a pedagogic strategy that it motivates the students to study it