Mulalo Doyoyo FRSA (nacido el 13 de agosto de 1970) es un ingeniero , inventor y profesor sudafricano . [1] [2]
Mulalo Doyoyo | |
---|---|
Nació | |
Nacionalidad | sudafricano |
Ciudadanía | Sudáfrica |
alma mater | |
Conocido por | |
Carrera científica | |
Campos |
|
Instituciones | |
Tesis | Estudios experimentales de penetración subsónica en vidrios de sílice y cerámicas |
Doyoyo es investigador en mecánica aplicada , materiales ultraligeros , construcción ecológica , energías renovables y otros campos de la ingeniería. Ha dado conferencias en diferentes disciplinas de ingeniería, incluyendo ingeniería oceánica , civiles y de ingeniería ambiental y la ingeniería mecánica .
Doyoyo inventó un concreto sin cemento, Cenocell y recubrimientos Amoriguard . [3] [4] [5] >
Temprana edad y educación
Mulalo Doyoyo nació en el Hospital William Edie en Tshidimbini Venda en Khorommbi Doyoyo y Mudzuli (de soltera Dzaga) de la aldea de Vondwe. Venda era un bantustan en el norte de Sudáfrica durante el apartheid y ahora es parte de la provincia de Limpopo . [6]
Comenzó su educación bantú en la escuela primaria inferior de Vondwe en 1977 y luego pasó a la escuela primaria superior de Tshidimbini en 1981. Se unió a la escuela secundaria de Tshidimbini en 1984, donde estudió hasta 1985. En 1986, se matriculó en la escuela secundaria de Mbilwi . Más tarde fue elegido director de la escuela y se matriculó en 1988. [7] [8]
Eligió continuar sus estudios en la Universidad de Ciudad del Cabo . Estaba inscrito en la universidad en un programa puente de ingeniería de cinco años, [9] que en ese momento estaba diseñado para estudiantes matriculados en educación bantú. Residió en Smuts Hall , donde se convirtió en tutor en ciencias e ingeniería, y finalmente se convirtió en tutor principal. Se convirtió en oficial de publicaciones del consejo estudiantil de ingeniería , estudiante representante del Instituto Sudafricano de Ingenieros Aeroespaciales y fundador de la sociedad estudiantil aeroespacial en la facultad de ingeniería y el entorno construido. [10]
La tesis de honores Doyoyo estaba en el diseño y construcción de equipos mecánicos para investigar la formación de estrías de servicio pesado cojinetes de motores eléctricos . Obtuvo maestrías en mecánica sólida y matemáticas aplicadas en 1995 y 1996, respectivamente. [ cita requerida ]
Su investigación doctoral se basó en el campo de la balística centrándose en el diseño de armaduras ligeras. Defendió su tesis doctoral en ingeniería en 1999. Su tesis se tituló, "Estudios experimentales de penetración subsónica en vidrios de sílice y cerámicas". [11] Empleó la física de materiales granulares para describir el comportamiento de eyección de fragmentos y para predecir la profundidad de impacto de los proyectiles en función de la velocidad del impacto. Al notar un comportamiento anómalo de las observaciones experimentales, aplicó la teoría de la perturbación variacional para revelar y explicar el papel que juega el aumento en la densidad de masa durante la falla de materiales frágiles bajo compresión dinámica. [12] [13] En 1999, aceptó un puesto de investigador postdoctoral del Instituto de Tecnología de Massachusetts para mejorar sus estudios en mecánica aplicada . [ cita requerida ]
Carrera académica
Doyoyo colaboró con investigadores del Consorcio Conjunto MIT-Industria sobre Estructuras de Carrocería Metálica Ultraligera, el Instituto Cambridge-MIT y la Iniciativa de Vehículos de Próxima Generación. Realizó experimentos en el laboratorio de impacto y resistencia a los choques en sólidos celulares, incluidas espumas metálicas y panales . [ cita requerida ]
El desafío fue idear nuevas técnicas experimentales, muestras y dispositivos para probar sólidos blandos bajo cargas de choque multidimensionales extremas, para simular un evento de colisión típico. Desarrolló una muestra en forma de trapezoide para deducir la relación tensión-deformación local para las espumas metálicas que se incorporarán a los códigos de análisis de elementos finitos (FEA) . [14]
Para la ecuación constitutiva y las superficies de falla por choque, desarrolló una muestra en forma de mariposa y modificó el aparato Arcan, derivando ecuaciones para determinar los esfuerzos cortantes y de compresión o tracción en la sección de prueba de la muestra. [15] Debido a la dificultad de manipular el espécimen en forma de mariposa, desarrolló un Dispositivo de Prueba Biaxial Universal con una geometría de espécimen alterada. [16] [17] [18]
Dejó el MIT en 2004 para dar una conferencia en la escuela de ingeniería civil y ambiental en el Instituto de Tecnología de Georgia (Georgia Tech). Creó el laboratorio de sistemas ultraligeros que se dedicó a la investigación experimental en materiales ultraligeros . [ cita requerida ]
Aplicando las teorías de cimientos y placas de la mecánica estructural, demostró que, como elemento de refuerzo interno, una estructura de celosía de celosía tiene la capacidad de reducir el peso de un recipiente a presión al disminuir el grosor de su piel y mejorar su resistencia a la fractura. Esto condujo a la divulgación de la invención de recipientes a presión de microtruss. [19] Estos recipientes a presión se adaptan a formas no redondas, lo que aumenta la seguridad, el rango de conducción y el espacio de la cabina para los vehículos de hidrógeno . [20]
En un esfuerzo por desarrollar sistemas de almacenamiento de energía para fuentes de energía tradicionales y renovables a gran escala , comenzó la colaboración de investigación con empresas de generación de electricidad . Como uno de los resultados de esta colaboración, desarrolló Cenocell , un material patentado similar al hormigón que se basa en cenizas volantes sin la adición de cemento Portland . [21] Las cenizas volantes son un subproducto contaminante de las centrales eléctricas de carbón , la producción de cemento, la fabricación de papel y las operaciones mineras. La microestructura de la cenocelda se asemeja a la de una roca de yacimiento de gas natural .
A partir de 2006, se interesó en realizar investigaciones que se alinearan con el Programa de Reconstrucción y Desarrollo (RDP) de su país. Comenzó a trabajar con sus estudiantes de posgrado en construcción ecológica y energía renovable. [22] Entre 2007 y 2009, fue nombrado profesor extraordinario y más tarde presidente visitante de investigación e innovación en la Universidad Tecnológica de Tshwane . Esto le brindó la oportunidad de colaborar con investigadores locales en el PDR. [23]
Esta colaboración lo inspiró a crear Retecza (centro de concepto de tecnología impulsada por recursos). [24] [25] Durante su creación en Sudáfrica en 2008, la organización dio la bienvenida a investigadores interdisciplinarios e industriales participantes de todo el mundo. Uno de los resultados de Retecza fue el diseño y construcción de una moto de hidrógeno llamada "Ahifambeni". [26]
Emprendimiento
Después de dejar Georgia Tech, se trasladó a Midrand , Johannesburgo, donde creó un laboratorio experimental de productos químicos ecológicos. Desde su fundación en 2012, el laboratorio ha generado varios inventos. También enseñó brevemente ingeniería mecánica en la Universidad de Johannesburgo . [27] [28] [29] Sasol Chemcity reconoció las actividades del laboratorio Midrand y proporcionó financiación a través de su programa para pequeñas y medianas empresas .
Trabajando en colaboración con fabricantes de hormigón y empresas mineras, desarrolló aglutinantes químicos "verdes" Solunexz y Glunexz para polvo de carbón, agregados de construcción y carbón vegetal. Con el apoyo continuo de Sasol, desarrolló Amoriguard, una pintura de compuestos orgánicos no volátiles y un revestimiento desnatado a base de relaves y desechos industriales . Amoriguard ha recibido el certificado Agrément. [30] En 2014, trabajó en la descarga de inodoros que funcionan con energía solar que funcionan como una planta de tratamiento de desechos en miniatura. Esta tecnología basada en la nanofiltración y la digestión anaeróbica se implementa en lugares donde el suministro de agua y el saneamiento son escasos. [31] En 2016, mientras desarrollaba ladrillos ácidos , Doyoyo diseñó y fabricó máquinas para fabricar ladrillos Ecocast que ahorran agua y energía, al tiempo que se adaptan a comunidades fuera de la red. [32] [33]
Referencias
- ^ "La invención es el dominio de Doyoyo" . El Sowetan . 19 de julio de 2016.
- ^ Digital, Drum (12 de enero de 2010). "Chico de Limpopo ahora profesor en la universidad de Estados Unidos" . Noticias24 .
- ^ "Todos los ganadores de los premios Eco-Logic Awards 2019" .
- ^ "El nuevo material proporciona una alternativa resistente y ligera al hormigón, sin cemento" . Gtresearchnews.gatech.edu . Consultado el 27 de octubre de 2017 .
- ^ "Noticias de ingeniería: se espera que la demanda de pintura ecológica aumente a medida que mejoran las perspectivas de construcción" . Engineeringnews.co.za . Consultado el 27 de octubre de 2017 .
- ^ "Copia archivada" . Archivado desde el original el 18 de mayo de 2015 . Consultado el 29 de abril de 2015 .CS1 maint: copia archivada como título ( enlace )
- ^ "Chico de Limpopo ahora profesor en la universidad de Estados Unidos" . Noticias24 . Consultado el 27 de octubre de 2017 .
- ^ "Imágenes de Gallo" . Galloimages.co.za . Consultado el 20 de enero de 2018 .
- ^ "Desarrollo académico | Facultad de Ingeniería y Entorno Construido" . Ebe.uct.ac.za . Consultado el 27 de octubre de 2017 .
- ^ Sección de Servicios de Medios; Archivos de la Universidad de Ciudad del Cabo (1991). "Oferta para establecer la Sociedad Aeroespacial". Monday Paper . 11 (23).
- ^ Doyoyo, M. (2000). Estudios experimentales de penetración subsónica en vidrios y cerámicas . Universidad de Brown. ISBN 9780599939165.
- ^ Doyoyo, M. (2002). "Una teoría de la fragmentación inducida por densificación en vidrios y cerámicas bajo compresión dinámica". Revista Internacional de Sólidos y Estructuras . 39 (7): 1833–1843. doi : 10.1016 / S0020-7683 (01) 00278-5 .
- ^ Doyoyo, M. (2003). "Experimentos sobre la penetración de proyectiles delgados de varilla larga en objetivos de borosilicato cilíndricos largos y gruesos bajo confinamientos de policarbonato, aluminio y acero sin presión". Revista Internacional de Sólidos y Estructuras . 40 (20): 5455–5475. doi : 10.1016 / S0020-7683 (03) 00280-4 .
- ^ Wierzbiki, T .; Doyoyo, M. (2002). "Determinación de la respuesta local tensión-deformación de la espuma" . Revista de Mecánica Aplicada . 70 (2): 204–211. doi : 10.1115 / 1.1546242 .
- ^ Mohr, D .; Doyoyo, M. (2003). "Un nuevo método para la prueba biaxial de sólidos celulares". Mecánica experimental . 43 (2): 173–182. doi : 10.1007 / BF02410498 .
- ^ Mohr, D .; Doyoyo, M. (2004). "Investigación experimental sobre la plasticidad del panal hexagonal de aluminio". Revista de Mecánica Aplicada . 71 (3): 375–385. doi : 10.1115 / 1.1683715 .
- ^ Doyoyo, M .; Wierzbicki, T. (2003). "Estudios experimentales sobre el comportamiento de fluencia de espumas de aluminio dúctiles y quebradizas bajo un estado de tensión biaxial" . Revista Internacional de Plasticidad . 19 (8): 1195-1214. doi : 10.1016 / S0749-6419 (02) 00017-7 .
- ^ Mohr, D .; Doyoyo, M. (2004). "Gran deformación plástica del panal metálico: modelo constitutivo ortotrópico independiente de la tasa". Revista Internacional de Sólidos y Estructuras . 41 (16-17): 4435-4456. doi : 10.1016 / j.ijsolstr.2004.02.062 .
- ^ Solicitud WO 2008137178 , Mulalo Doyoyo & Dirk Mohr, "Contenedores con estructuras de refuerzo internas", publicada el 13 de noviembre de 2008, asignada a Georgia Tech Res Inst y Center Nat Rech Scient y Ecole Polytech
- ^ Doyoyo, M .; Faure, N. (2008). "Recipientes a presión con esqueletos de refuerzo que llenan el espacio". Revista de tecnología de recipientes a presión . 130 (3): 031210. doi : 10.1115 / 1.2965902 .
- ^ Patente estadounidense 8057594 , Mulalo Doyoyo & Paul Biju-Duval, "Materiales de espuma de puzolana de alta resistencia y métodos para hacer los mismos", publicada el 15 de noviembre de 2011, asignada a Georgia Tech Res Inst
- ^ Duvvury, R. (2011). Posibles efectos negativos de las turbinas eólicas en el oído (tesis de maestría). Instituto de Tecnología de Georgia.
- ^ Ndaba, Dennis. "¿EL CAMBIO DE NOMBRE MÁS ALLÁ DE LA VIVIENDA REDUCIRÁ EL BACKLOG DE 2,2 MILLONES DE VIVIENDAS?" . Noticias de ingeniería . Consultado el 27 de octubre de 2017 .
- ^ "Comisión Europea: CORDIS: Noticias y eventos: oportunidades de cooperación con RETECZA - Centro de concepto de tecnología basada en recursos de APP de Sudáfrica" . Cordis.europa.eu . Consultado el 27 de octubre de 2017 .
- ^ Doyoyo, M. (2008), Centro de concepto de tecnología impulsada por recursos en Sudáfrica, derechos de autor asignados al Instituto de Tecnología de Georgia
- ^ Mafika (13 de agosto de 2010). "Universidad de SA exhibe bicicleta de hidrógeno" . Marca Sudáfrica . Consultado el 27 de octubre de 2017 .
- ^ Olakanmi, EO; Doyoyo, M. (2014). "Utilizando ejemplos estructurados y provocando preguntas reflexivas para corregir conceptos erróneos sobre conceptos termodinámicos". Revista europea de educación en ingeniería . 39 (2): 157–187. Código bibliográfico : 2014EJEE ... 39..157O . doi : 10.1080 / 03043797.2013.833177 .
- ^ Olakanmi, EO; Thompson OM; Vunain E .; Doyoyo M .; Meijboom R. (2016). "Efectos de las características de la harina de madera Daniella oliveri sobre el procesamiento y las propiedades funcionales de los compuestos poliméricos de madera". Materiales y procesos de fabricación . 31 (8): 1073–1084. doi : 10.1080 / 10426914.2015.1037895 .
- ^ Olakanmi EO; Doyoyo M. (2014). "Recubrimientos resistentes a la corrosión y al desgaste asistidos por láser: una revisión" . Revista de tecnología de pulverización térmica . 23 (5): 765–785. Código bibliográfico : 2014JTST ... 23..765O . doi : 10.1007 / s11666-014-0098-x .
- ^ [1] Archivado el 9 de julio de 2016 en la Wayback Machine.
- ^ "Mustek dona a la escuela baños que funcionan con energía solar" . Consultado el 27 de octubre de 2017 .
- ^ Mafokwane, Pertunia. "La invención es dominio de Doyoyo" . Sowetan EN VIVO . Consultado el 27 de octubre de 2017 .
- ^ "La máquina de fabricación de ladrillos de bajo consumo de agua desarrollada localmente utiliza residuos industriales" . M.engineeringnews.co.za . Consultado el 27 de octubre de 2017 .