Investigadores de UNISANGIL, la CIC y la UPB evalúan mediante simulación multifísica transductores ultrasónicos para la inspección de tuberías
El estudio, publicado en la Revista Colombiana de Tecnologías de Avanzada, analiza diez parámetros clave en bobinas espirales EMAT mediante COMSOL Multiphysics, aportando al desarrollo de técnicas de inspección no destructiva de tuberías en la industria de hidrocarburos.
Un equipo multidisciplinario de investigadores de la Fundación Universitaria de San Gil UNISANGIL, la Corporación para la Investigación de la Corrosión CIC y la Universidad Pontificia Bolivariana UPB desarrolló un análisis paramétrico integral sobre transductores acústicos electromagnéticos (EMAT) de bobina en espiral. La investigación fue publicada en la Revista Colombiana de Tecnologías de Avanzada (Vol. 2, No. 48, 2026), clasificada en categoría B por Minciencias.
Entre los autores se encuentra Miguel Angel Rios Tarazona, egresado del programa de Ingeniería de Mantenimiento de UNISANGIL, quien durante el 2025 y 2026 estuvo vinculado como joven investigador al Programa de Hidrógeno financiado por Minciencias. La publicación también contó con la participación de Jhon Jairo Padilla Aguilar, Sandra Johana Benítez Muñoz, Luis Ángel Silva, Juan Carlos Villamizar Rincón, Daniel Felipe Bernal Mejía y Mauricio Barrios Castellanos.
La inspección de tuberías en el sector de petróleo y gas exige metodologías de Ensayos no Destructivos (END) eficientes para identificar grietas o defectos sin alterar la estructura del material. En este contexto, la tecnología EMAT resalta frente al ultrasonido convencional porque genera ondas acústicas mediante fuerzas de Lorentz sin requerir líquidos acoplantes y pudiendo operar en un amplio rango de temperaturas. Sin embargo, el diseño eficiente de estas bobinas espirales requiere equilibrar múltiples variables eléctricas y geométricas que afectan la calidad y resolución de la señal.
Para resolver esta necesidad, los autores desarrollaron un modelo computacional bidimensional plano en el software COMSOL Multiphysics 6.2, acoplando las ecuaciones de electromagnetismo con las de mecánica estructural. A través de un diseño experimental de un factor a la vez (OFAT) que abarcó 60 simulaciones independientes, evaluaron diez parámetros repartidos en seis niveles uniformes.
Los autores señalan que los resultados son de naturaleza computacional y describen el comportamiento del modelo bajo las condiciones simuladas. Por tanto, la transferencia de estos lineamientos a sistemas físicos de inspección requerirá una validación experimental posterior, así como el análisis de interacciones acopladas mediante diseño de experimentos (DoE) o superficies de respuesta.
Este avance refuerza el compromiso de la academia y la industria regional con la investigación aplicada de alto impacto. El trabajo contó con el financiamiento del Fondo Nacional de Financiamiento para la Ciencia, la Tecnología y la Innovación, Fondo Francisco José de Caldas (Contrato No. 112721-400-2023), destacando el trabajo conjunto UNISANGIL a través del Grupo de Investigación y Desarrollo Tecnológico IDENTUS en alianza con la CIC y la UPB.
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