Método para determinar la resistencia a la apertura de las mallas de una red.

Método para determinar la resistencia a la apertura de unas mallas de una red, que comprende las etapas de:

(a) extender una muestra de la red en la dirección normal de las mallas permitiendo que éstas se deformen libremente en la dirección transversal, de modo que la fuerza aplicada en la dirección transversal sobre cada malla de la muestra sea nula; (b) medir la longitud de la muestra en la dirección normal de las mallas y la fuerza aplicada sobre la muestra en dicha dirección normal; (c) registrar dicho par de mediciones de fuerza y longitud; (d) repetir las etapas (a) a (c) para distintos grados de extensión de la muestra.

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201400262.

Solicitante: UNIVERSIDADE DA CORUÑA.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: GONZÁLEZ CASTRO,Manuel Jesús, DE LA PRADA ARQUER,Amelia.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION G — FISICA > METROLOGIA; ENSAYOS > MEDIDA DE FUERZAS, TENSIONES, PARES, TRABAJO, POTENCIA... > G01L1/00 (Medida de fuerzas o tensiones, en general (medida de la fuerza producida por un choque G01L 5/00))
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Método para determinar la resistencia a la apertura de las mallas de una red.

Fragmento de la descripción:

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complejidad matemática, que se describe en las páginas 9-10, Y una versión denominada asintótica, mucho más simple que la anterior, que se describe en la página 7.

Un método para medir la resistencia a la apertura de mallas de redes está descrito en el artículo "Experimental method for quantifying resistance to the opening of netting panels", 2007, ICES J Mar Sci 64:1573-1578 (Sala et aL) . Este método extiende una muestra rectangular de red en las direcciones normal y transversal simultáneamente, midiendo en ambas direcciones las fuerzas aplicadas y la longitud de la muestra extendida. A continuación, la rigidez flexural del hilo El y las propiedades geométricas de la muestra de red (longitud del hilo entre nudos, tamaño de los nudos y ángulo de los hilos en sus extremos) se estiman mediante análisis de regresión de los datos experimentales obtenidos, usando el modelo teórico para la resistencia a la apertura denominado modelo asintótico que se describe en O'Neill (2002) . El método de Sala et al. necesita un instrumento de medida capaz de extender la muestra de red de forma simultánea en las direcciones normal y transversal. El instrumento descrito en el artículo es caro, complejo y de complicado manejo.

EXPLICACiÓN DE LA INVENCiÓN

La presente divulgación describe un método para determinar la resistencia a la apertura de mallas de redes, mediante la extensión de una muestra de red en la dirección normal de las mallas, dejando libre la deformación de las mallas de dicha muestra en la dirección transversal.

Dicho método presenta una primera fase que comprende las siguientes etapas:

(a) extender una muestra de la red en la dirección normal de las mallas permitiendo que éstas se deformen libremente en la dirección transversal, de modo que la fuerza aplicada en la dirección transversal sobre cada malla de la muestra sea nula;

(b) medir la longitud de la muestra en la dirección normal de las mallas y la fuerza aplicada sobre la muestra en dicha dirección normal;

(c) registrar dicho par de mediciones de fuerza y longitud;

(d) repetir las etapas (a) a (c) para distintos grados de extensión de la muestra, obteniendo así un conjunto de datos experimentales que caracterizan la resistencia

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a la apertura de la muestra.

Gracias a dejar libres las mallas en la dirección transversal se simplifica notablemente la instrumentación necesaria para obtener los datos experimentales (que son los pares de mediciones asociadas de fuerza y longitud) , ya que sólo es necesario extender la muestra de red en la dirección normal, y sólo es necesario medir la fuerza aplicada y la longitud de la muestra en la dirección normal.

El método puede incluir una segunda fase de análisis de dichos datos experimentales que comprenda ajustar un modelo teórico de resistencia a la apertura de mallas a los datos experimentales, con el fin de estimar los parámetros de dicho modelo teórico. En particular, el método puede comprender la siguiente etapa adicional a realizar a continuación de las expuestas para la primera fase: -en base al conjunto de pares de mediciones de fuerza y longitud obtenidos previamente, estimar los parámetros de un modelo teórico que describe la resistencia a la apertura de las mallas de la red mediante relaciones matemáticas entre las fuerzas aplicadas a las mallas y las deformaciones de las mismas.

Una vez estimados los parámetros del modelo teórico, dicho modelo puede emplearse para predecir las dimensiones y la forma de las mallas de un paño de red conocidas las fuerzas que actúan sobre el mismo, es decir, para predecir la deformación de las mallas de la red en función de las fuerzas que actúan sobre ellas.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

A continuación se describirán, a título de ejemplo no limitativo, algunas realizaciones de la invención, haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:

la figura 1 representa una malla en forma de diamante en reposo, con sus direcciones normal (1) Y transversal (2) ; la figura 2 representa una malla en forma de diamante extendida en dirección normal, mostrando el efecto de la resistencia a la apertura; la figura 3 representa una malla en forma de diamante extendida en dirección transversal;

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la figura 4 ilustra una realización de la invención en la que una muestra de red es extendida en dirección normal mientras se deja libre la deformación de sus mallas en dirección transversal; la figura 5 ilustra la deformación en las mallas de la muestra durante el proceso de obtención de datos experimentales; y la figura 6 representa la longitud normal de una muestra de red (eje vertical) frente a fuerza normal aplicada sobre la misma (eje horizontal) : los círculos representan datos experimentales obtenidos de una muestra real y las curvas representan los ajustes de distintos modelos teóricos obtenidos mediante análisis de regresión de dichos datos experimentales.

EXPOSICION DETALLADA DE MODOS DE REALlZACION

En una realización preferente, la invención proporciona un método para medir la resistencia a la apertura de mallas de una muestra de red, mediante el método de obtención de datos experimentales mostrado en la Figura 4. La muestra de red (3) tiene forma rectangular y sus mallas definen dos direcciones perpendiculares denominadas dirección normal (1) Y dirección transversal (2) , tal y como se ilustra en la Figura 1. La muestra (3) se sujeta por los nudos de sus dos bordes paralelos a la dirección transversal (2) a una pieza de sujeción fija (4) y a una pieza de sujeción móvil (5) , mediante el medio de sujeción (6) . El medio de sujeción (6) mantiene constante la distancia en dirección normal entre los nudos del borde sujeto y la pieza de sujeción (4, 5) , a la vez que permite que la distancia transversal entre los nudos del borde sujeto pueda variar libremente cuando la muestra es extendida en dirección normal, de forma que la fuerza transversal soportada por cada uno de los nudos sujetos sea nula. La pieza de sujeción fija (4) está rígidamente unida a la bancada (7) , mientras que la pieza de sujeción móvil (5) está unida a la bancada (7) mediante un par cinemático deslizante (8) que le permite trasladarse en la dirección normal (1) de las mallas de la muestra (3) . Al aplicar una fuerza normal de tracción (9) sobre la pieza de sujeción móvil (5) , se produce la extensión de la muestra en dirección normal y un aumento de su longitud normal (10) . La Figura 5 ilustra la deformación producida en las mallas de la muestra (3) cuando la pieza de sujeción móvil (5) se traslada alejándose de la pieza de sujeción fija (4) : las mallas se abren en dirección normal, al tiempo que se cierran en dirección transversal gracias a las características antes descritas del medio de sujeción (6) .

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La obtención de datos experimentales se realiza trasladando la pieza de sujeción móvil (5) y midiendo la fuerza (9) aplicada sobre la muestra en dirección normal y la longitud de la muestra (10) en dirección normal. En una realización alternativa de la invención se pueden aplicar valores predeterminados de la fuerza normal (9) y medir la longitud normal (10) asociada a cada uno de ellos. En otra realización alternativa se pueden aplicar desplazamientos de la pieza de sujeción móvil (5) que generen valores predeterminados de la longitud normal (10) , Y medir la fuerza normal (9) asociada a ellos. En otra realización alternativa un sistema de control puede controlar la velocidad de traslación de la pieza de sujeción móvil (5) mientras...

 


Reivindicaciones:

1. Método para determinar la resistencia a la apertura de las mallas de una red, que comprende las etapas de:

(a) extender una muestra de la red en la dirección normal de las mallas permitiendo que éstas se deformen libremente en la dirección transversal, de modo que la fuerza aplicada en la dirección transversal sobre cada malla de la muestra sea nula;

(b) medir la longitud de la muestra en la dirección normal de las mallas y la fuerza aplicada sobre la muestra en dicha dirección normal;

(c) registrar dicho par de mediciones de fuerza y longitud;

(d) repetir las etapas (a) a (c) para distintos grados de extensión de la muestra, obteniendo así un conjunto de datos experimentales que caracterizan la resistencia a la apertura de la muestra.

2. Método según la reivindicación 1, en el que la extensión de la muestra se realiza aplicando sobre la misma una fuerza predeterminada en dirección normal.

3. Método según la reivindicación 2, en el que los distintos grados de extensión de la muestra se obtienen aplicando distintas fuerzas predeterminadas en sentido creciente.

4. Método según la reivindicación 1, en el que la extensión de la muestra se realiza imponiendo una longitud predeterminada en dirección normal.

5. Método según la reivindicación 4, en el que los distintos grados de extensión de la muestra se obtienen imponiendo distintas longitudes predeterminadas en sentido creciente.

6. Método según la reivindicación 1, en el que la extensión de la muestra se realiza a una velocidad predeterminada, y las mediciones de fuerza y longitud se realizan en unos instantes de tiempo predeterminados.

7. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la muestra es rectangular y se sujeta por los nudos de uno de sus bordes paralelos a la dirección transversal a una pieza de sujeción fija, y se sujeta por los nudos del otro

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borde paralelo a la dirección transversal a una pieza de sujeción que se puede desplazar en la dirección normal, en ambos casos mediante un medio de sujeción con libertad de traslación transversal.

8. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende la siguiente etapa adicional a realizar a continuación de las expuestas en la reivindicación 1: -en base al conjunto de pares de mediciones de fuerza y longitud obtenidos previamente, estimar los parámetros de un modelo teórico que describe la resistencia a la apertura de las mallas de la red mediante relaciones matemáticas entre las fuerzas aplicadas a las mallas y las deformaciones de las mismas.

9. Método según la reivindicación 8, en el que al menos uno de dichos parámetros es un parámetro geométrico de la muestra.

10. Método según la reivindicación 8 ó 9, en el que al menos uno de dichos parámetros es un parámetro mecánico de la muestra.

11. Método según la reivindicación 10, en el que al menos uno de dichos parámetros es la rigidez flexural de los hilos de las mallas.

12. Método según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11, en el que la estimación de los parámetros del modelo teórico comprende un análisis de regresión para ajustar el modelo teórico al conjunto experimental.

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