Publicado

2022-12-12

Modelación empírica de la conductividad térmica para un grupo de aceros

Empirical modeling of thermal conductivity for a group of steels

DOI:

https://doi.org/10.15446/dyna.v89n224.103879

Palabras clave:

acero; modelación empírica; conductividad térmica; machine learning (es)
steel; empirical modelling; thermal conductivity; machine learning (en)

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Autores/as

La relación entre la composición química y la temperatura de trabajo del acero no son lineales con la conductividad térmica por lo que se proponen modelos empíricos para la predicción de esta. Se realizaron mediciones a32 marcaciones de acero AISI laminados y recocidos. Se utilizó el algoritmo de machine learning K- Nearest Neighbor, además se entrenó una red neuronal empleando el software RStudio, específicamente la librería caret, para obtener un modelo empírico que permitió predecir con un adecuado nivel de incertidumbre la conductividad térmica en el rango de temperaturas de 0−800℃. El modelo se probó con un grupo de valores reservados para este fin, obteniendo bajos niveles de incertidumbre. Los mejores resultados se obtienen al entrenar una red neuronal con 25 neuronas en la capa oculta y un valor de regularización de 0,001, obteniendo un error de 5,4%y un RMSE de 0,0228.

The relationship between chemical composition and working temperature of the steel are not linear with the thermal conductivity, so empirical models are proposed for its prediction. Measurements were made on 32 rolled and annealed AISI steel markings. The K-Nearest Neighbor machine learning algorithm was used; in addition, a neural network was trained using the RStudio software, specifically the caret library, to obtain an empirical model that allowed predicting, with an adequate level of uncertainty, the thermal conductivity in the temperature range from 0-800℃. The model was tested with a group of values reserved for this purpose, obtaining low levels of uncertainty. The best results are obtained by training a neural network with 25 neurons in the hidden layer and a regularization value of 0,001, obtaining an error of 5,4% and an RMSE of 0,0228.

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Cómo citar

IEEE

[1]
G. Roque-Villalonga y Y. Camaraza-Medina, «Modelación empírica de la conductividad térmica para un grupo de aceros», DYNA, vol. 89, n.º 224, pp. 156–164, nov. 2022.

ACM

[1]
Roque-Villalonga, G. y Camaraza-Medina, Y. 2022. Modelación empírica de la conductividad térmica para un grupo de aceros. DYNA. 89, 224 (nov. 2022), 156–164. DOI:https://doi.org/10.15446/dyna.v89n224.103879.

ACS

(1)
Roque-Villalonga, G.; Camaraza-Medina, Y. Modelación empírica de la conductividad térmica para un grupo de aceros. DYNA 2022, 89, 156-164.

APA

Roque-Villalonga, G. & Camaraza-Medina, Y. (2022). Modelación empírica de la conductividad térmica para un grupo de aceros. DYNA, 89(224), 156–164. https://doi.org/10.15446/dyna.v89n224.103879

ABNT

ROQUE-VILLALONGA, G.; CAMARAZA-MEDINA, Y. Modelación empírica de la conductividad térmica para un grupo de aceros. DYNA, [S. l.], v. 89, n. 224, p. 156–164, 2022. DOI: 10.15446/dyna.v89n224.103879. Disponível em: https://revistas.unal.edu.co/index.php/dyna/article/view/103879. Acesso em: 16 mar. 2026.

Chicago

Roque-Villalonga, Gabriel, y Yanán Camaraza-Medina. 2022. «Modelación empírica de la conductividad térmica para un grupo de aceros». DYNA 89 (224):156-64. https://doi.org/10.15446/dyna.v89n224.103879.

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Roque-Villalonga, G. y Camaraza-Medina, Y. (2022) «Modelación empírica de la conductividad térmica para un grupo de aceros», DYNA, 89(224), pp. 156–164. doi: 10.15446/dyna.v89n224.103879.

MLA

Roque-Villalonga, G., y Y. Camaraza-Medina. «Modelación empírica de la conductividad térmica para un grupo de aceros». DYNA, vol. 89, n.º 224, noviembre de 2022, pp. 156-64, doi:10.15446/dyna.v89n224.103879.

Turabian

Roque-Villalonga, Gabriel, y Yanán Camaraza-Medina. «Modelación empírica de la conductividad térmica para un grupo de aceros». DYNA 89, no. 224 (noviembre 15, 2022): 156–164. Accedido marzo 16, 2026. https://revistas.unal.edu.co/index.php/dyna/article/view/103879.

Vancouver

1.
Roque-Villalonga G, Camaraza-Medina Y. Modelación empírica de la conductividad térmica para un grupo de aceros. DYNA [Internet]. 15 de noviembre de 2022 [citado 16 de marzo de 2026];89(224):156-64. Disponible en: https://revistas.unal.edu.co/index.php/dyna/article/view/103879

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CrossRef citations2

1. Yanan Camaraza‐Medina. (2025). Experimental Correlation of the Steel's Thermophysical Properties for Thermal Engineering Applications. Heat Transfer, 54(5), p.3418. https://doi.org/10.1002/htj.23369.

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