Desarrollo de un modelo teórico experimental del proceso de corte del bagazo de caña de azúcar orientado al diseño óptimo de un sistema cortador (2014)
Este trabajo tiene como finalidad obtener un diseño óptimo de un sistema cortador de bagazo de caña de azúcar mediante un desarrollo teórico-experimental. Como primer paso se realiza una contextualización e información del procesamiento de la caña. Se continúa con la realización del estado del arte, que comprende el estudio de las propiedades del bagazo de caña de azúcar, su utilización como biomasa y la descripción de modelos de poroviscoelasticidad que pueden tomarse como punto de partida para el modelo del presente trabajo. El desarrollo teórico se inicia con la implementación del modelo de poroviscoelasticidad transversalmente isótropo teniendo en cuenta las propiedades mecánicas del bagazo de caña de azúcar. Luego se planea y se ejecuta un diseño experimental factorial completo, con tres factores y tres niveles, para un total de 27 unidades experimentales, al cual se le realizaron 7 réplicas; se prosigue con la comparación de los resultados obtenidos por vía teórica con los experimentales, con el fin de validar el modelo desarrollado. La última parte de este trabajo comprende el diseño óptimo de un sistema cortador que se basa en los datos obtenidos durante el estudio del proceso de corte de bagazo de caña de azúcar; finalizando con las conclusiones donde se resaltan los resultados de esta investigación en la que se evidencia que la velocidad de corte y el ángulo de incidencia como factores independientes no tienen una influencia estadísticamente significativa, información que se convierten en un aporte importante para una mejor comprensión del fenómeno de corte de bagazo de caña de azúcar, del cual, de acuerdo a la investigación efectuada no se halló ningún estudio previo en el que se realice un enfoque como el aquí desarrollado. Lo anterior permite contar con mejor información sobre los niveles de referencia para los parámetros de corte y lograr diseños más eficientes de cortadores de bagazo de caña de azúcar.