Resumen de Estudio experimental y numérico de la propagación de ultrasonidos en medios heterogéneos

Noe Jiménez González, Javier Redondo Pastor, Francisco Camarena, Rubén Picó

• español

  El presente estudio pretende caracterizar la propagación de las ondas ultrasónicas en medios heterogéneos, prestando especial atención a la dispersión temporal de la onda. Los tejidos vegetales, y en concreto la piel de la naranja, son básicamente medios acuosos pero repletos de estructuras de diferente densidad y elasticidad, de ácidos y sustancias grasas, así como de zonas aéreas intercelulares. Se pretende por tanto obtener un modelo de predicción de la propagación de los ultrasonidos en dichos medios mediante técnicas de simulación numérica FDTD (Finite Difference Time Domain). Para validar los resultados de las simulaciones se contrastarán éstas con medidas obtenidas a partir de un dispositivo experimental. Desde el punto de vista aplicado, la validación de un modelo de propagación de ondas mecánicas en medios heterogéneos posee un gran interés, ya que permitirá profundizar en la comprensión y el desarrollo de nuevas técnicas de caracterización de materiales complejos, proporcionando herramientas para la predicción de los procesos de propagación en dichos medios.

• English

  This study aims to characterize the propagation of ultrasonic waves in heterogeneous media, with particular attention to the temporal dispersion of the wave. The plant tissues, in particular the orange�s skin, are essentially aqueous-filled structures of varying density and elasticity composed by fat and acids substances, as well as areas of intercellular air. It is intended therefore to obtain a prediction model of ultrasounds propagation in this media by FDTD techniques (Finite Difference Time Domain). These simulation results will be compared with measures obtained from an experimental device to validate the numerical model. The validation of a model of mechanical wave propagation in heterogeneous media has a great interest because it will deepen the understanding and development of new techniques for characterization of complex materials, providing tools for predicting propagation processes in this kind of media.