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Adrian Bejan

Adrian Bejan es un profesor rumano-estadounidense que ha contribuido a la termodinámica moderna y desarrolló la ley constructal . Es profesor distinguido JA Jones de ingeniería ...

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Adrian Bejan es un profesor rumano-estadounidense que ha contribuido a la termodinámica moderna y desarrolló la ley constructal . Es profesor distinguido JA Jones de ingeniería mecánica en la Universidad de Duke [ 1 ] [ 2 ] y autor de los libros Design in Nature [ 3 ] The Physics of Life [ 4 ] , Freedom and Evolution [ 5 ] y Time And Beauty [ 6 ] . Es miembro honorario [ 7 ] de la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos y fue galardonado con la Medalla Benjamin Franklin y la Medalla ASME .

Primeros años y educación

Bejan nació en Galați , una ciudad a orillas del Danubio en Rumania . Su madre, Marioara Bejan (1914-1998), era farmacéutica. [ 1 ] [ 8 ] Su padre, el Dr. Anghel Bejan (1910-1976), era veterinario. [ 8 ] Bejan mostró un talento precoz para el dibujo, y sus padres lo inscribieron en una escuela de arte. También destacó en baloncesto, lo que le valió un puesto en la selección nacional rumana . [ 8 ] [ 9 ]

A los 19 años, Bejan ganó una beca para estudiar en Estados Unidos e ingresó en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Cambridge, Massachusetts . [ 8 ] En 1972, obtuvo los títulos de Licenciado en Ciencias (BS) y Máster en Ciencias (MS) como miembro del Programa de Honores en Ingeniería Mecánica. [ 2 ] [ 8 ] Se graduó en 1975 con un Doctorado del MIT con una tesis titulada "Diseño térmico mejorado del sistema de refrigeración criogénica para un generador síncrono superconductor". Su asesor fue Joseph L. Smith Jr., [ 10 ] discípulo del Prof. Joseph H. Keenan.

Carrera

De 1976 a 1978, Bejan fue becario de investigación Miller en la Universidad de California Berkeley, donde trabajó con Chang-Lin Tien . [ 8 ] En 1978 se trasladó a Colorado y se unió al profesorado del Departamento de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Colorado en Boulder. En 1982, Bejan publicó su primer libro, Generación de entropía a través del calor y el flujo de fluidos . El libro se centra en las aplicaciones prácticas de la segunda ley de la termodinámica y presenta sus ideas sobre irreversibilidad , disponibilidad y análisis de exergía en un lenguaje accesible para ingenieros. [ 8 ] En 1984 publicó la primera edición de Transferencia de calor por convección . En una época en la que los investigadores realizaban cálculos de transferencia de calor mediante métodos numéricos en supercomputadoras, el libro hacía hincapié en nuevos métodos de investigación, como la intersección de asíntotas, las líneas de calor y el análisis de escalas, para resolver problemas. [ 8 ]

Bejan fue nombrado catedrático de la Universidad de Duke en 1984. En 1988 publicó la primera edición de su libro de texto Termodinámica avanzada para ingeniería . El libro combinaba la teoría termodinámica con la transferencia de calor y la mecánica de fluidos aplicadas a la ingeniería , e introdujo la minimización de la generación de entropía como método de optimización. [ 8 ] En 1996, la ASME le otorgó la Medalla Worcester Reed Warner por su "originalidad, sus desafíos a la ortodoxia y su impacto en la termodinámica y la transferencia de calor, logrados a través de sus tres primeros libros". [ 11 ]

En 1989, Bejan fue nombrado Profesor Distinguido JA Jones de Ingeniería Mecánica. En 1988 y 1989, sus colegas denominaron dos grupos adimensionales número de Bejan (Be), en dos campos diferentes: para el grupo de diferencia de presión, en transferencia de calor por convección forzada, y para la relación adimensional de irreversibilidad de fricción de fluidos dividida por irreversibilidad de transferencia de calor, en termodinámica. [ 2 ] De 1992 a 1996 publicó cuatro libros más: Convección en medios porosos , Transferencia de calor , Diseño y optimización térmica y Minimización de la generación de entropía . [ 8 ]

Derecho constructivo

En 1995 [ 8 ] , mientras revisaba la minimización de la generación de entropía para un artículo de simposio y escribía otro artículo sobre la refrigeración de componentes electrónicos, Bejan formuló la ley constructal . [ 12 ] [ 13 ] La ley constructal es un principio de diseño organizativo mediante el cual los fenómenos naturales, así como los sistemas diseñados por el hombre, evolucionarán de manera que faciliten el flujo de energía y materia que los atraviesa. [ 14 ] [ 15 ] Por ejemplo, para componentes electrónicos demasiado pequeños para la refrigeración por convección , deben diseñarse para una conducción eficiente. El artículo de 1995 proporciona un método para diseñar eficientemente trayectorias conductoras, desde trayectorias más pequeñas que conducen a otras más grandes. La similitud de la solución con las estructuras ramificadas observadas en múltiples seres vivos e inanimados lo llevó a enunciar lo que él llama una nueva ley de la naturaleza: "Para que un sistema de tamaño finito persista en el tiempo (viva), debe evolucionar de tal manera que facilite el acceso a las corrientes impuestas (globales) que fluyen a través de él". [ 12 ] [ 13 ] Para enfatizar la convergencia de caminos, llamó a la teoría constructal del verbo latino "construir", la dirección temporal opuesta de fractal del latín "romper". [ 12 ] [ 13 ]

Bejan incorporó su ley constructal en la segunda edición de su libro de texto, Termodinámica avanzada para ingeniería (1997). [ 8 ] Continuó con la termodinámica y su ley constructal y sus implicaciones. [ 8 ] En 2004, publicó Estructuras de flujo porosas y complejas en tecnologías modernas . [ 8 ] Ese mismo año, él y Sylvie Lorente recibieron el Premio Edward F. Obert de la ASME por su artículo "Formulación termodinámica de la ley constructal". [ 2 ] En 2008 publicó Diseño con teoría constructal . [ 16 ]

Premios de Derecho Constructivo

En 1999, la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos le otorgó el Premio Robert Henry Thurston a la Conferencia y, en 2011, la membresía honoraria. [ 17 ] Fue reconocido por "una trayectoria extraordinaria de trabajo creativo, que incluye la unificación de la termodinámica y la transferencia de calor; el desarrollo conceptual del diseño como una ciencia que unifica todos los campos; contribuciones legendarias a la educación en ingeniería; y, desde 1996, el descubrimiento y el desarrollo continuo de la ley constructal". [ 7 ]

Bejan también ha escrito libros para el público general. En 2012 publicó Diseño en la naturaleza: cómo la ley constructal gobierna la evolución en biología, tecnología y organización social, y en 2016 La física de la vida: la evolución de todo . [ 1 ] Los libros de Bejan para el público general continuaron con Libertad y evolución, jerarquía en la naturaleza, la sociedad y la ciencia (2020), [ 5 ] y Tiempo y belleza, por qué el tiempo vuela y la belleza nunca muere (2022). [ 6 ] Atribuye a estos libros el haber recibido la Medalla Ralph Coats Roe de la ASME en 2017. [ 18 ] Fue reconocido por sus "contribuciones permanentes a la apreciación pública del papel fundamental de la ingeniería en una sociedad avanzada a través de logros sobresalientes como científico e ingeniero educativo, comunicador de renombre y escritor prolífico". [ 19 ]

En noviembre de 2017, el Instituto Franklin de Filadelfia anunció que Bejan recibiría la Medalla Benjamin Franklin de Ingeniería Mecánica de 2018. [ 20 ] Fue reconocido por "sus contribuciones interdisciplinarias pioneras en termodinámica y transferencia de calor por convección que han mejorado el rendimiento de los sistemas de ingeniería, y por la teoría constructal, que predice el diseño natural y su evolución en sistemas de ingeniería, científicos y sociales". [ 21 ]

El 27 de junio de 2019, en Berlín, la Fundación Humboldt otorgó a Bejan el Premio Humboldt de Investigación por su trayectoria profesional. Fue reconocido por "sus contribuciones pioneras a la termodinámica moderna y a la 'Ley Constructal', una ley de la física que predice el diseño natural y su evolución en biología, geofísica, cambio climático, tecnología, organización social, diseño y desarrollo evolutivo, riqueza y sostenibilidad". [ 22 ]

El 30 de diciembre de 2019, en Ankara, la Academia Turca de Ciencias (TÜBA) otorgó a Bejan el Premio Internacional de la Academia TÜBA en la categoría de Ciencias Básicas e Ingeniería "por su notable número de trabajos creativos, tales como la combinación de la termodinámica y la transferencia de calor en el campo de la termodinámica, el desarrollo del diseño como una ciencia que reúne todos los campos y la presentación de la "Teoría Constructal". [ 23 ]

El 20 de febrero de 2020, en Durham, el gobierno francés otorgó a Bejan el título de Caballero de la Orden Francesa de las Palmas Académicas. [ 24 ]

El 18 de julio de 2021, la Asociación Internacional de Energía Verde (IAGE) otorgó a Bejan el Premio IAGE a la Trayectoria Profesional “Por sus contribuciones revolucionarias a las ciencias térmicas a través de la minimización de la generación de entropía y el desarrollo original de una nueva ley en física, la ley constructal, para predecir el diseño natural y su evolución como clima, ecosistemas sociales y sostenibilidad”. [ 25 ]

En septiembre de 2023, colegas de muchos países revisaron el legado académico de Bejan con motivo de su 75 cumpleaños. [ 26 ]

En abril de 2024, la Universidad de Duke homenajeó a Bejan por su excelencia en la docencia y la investigación. [ 27 ]

El 26 de agosto de 2024, Adrian Bejan fue nombrado ganador de la Medalla de la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos (ASME) de 2024. [ 28 ] El premio, establecido en 1920, es el máximo galardón que la Sociedad puede otorgar y reconoce logros de ingeniería eminentemente distinguidos. Bejan es honrado por su “creatividad sin precedentes, amplitud e impacto permanente en la ingeniería; por los desarrollos en la nueva ciencia de la energía, el movimiento, la forma y la evolución; y por construir puentes para el diseño en sistemas biológicos, geofísicos y sociológicos. A Bejan se le atribuyen varios desarrollos innovadores. Unificó la termodinámica con la transferencia de calor, la dinámica de fluidos y la ciencia de la forma (es decir, configuración de flujo, imagen, diseño), como contrapeso a la doctrina del reduccionismo; descubrió, enseñó y aplicó la Ley Constructal de la evolución en la naturaleza; y reunió a biólogos, físicos, ingenieros, sociólogos, filósofos, economistas, gerentes y atletas con libros creativos para el público, incluyendo Diseño en la Naturaleza (2012), La Física de la Vida (2016), Libertad y Evolución (2020) y Tiempo y Belleza (2022). Su influyente trabajo y prolífico historial de publicaciones le han valido 18 doctorados honoris causa de 11 países. Ocupa una posición entre el 0,01% superior de Es uno de los científicos más citados e influyentes, y ocupa el sexto lugar entre los académicos más influyentes en ingeniería mecánica a nivel mundial, y el undécimo en todas las disciplinas de ingeniería, según la base de datos de impacto de citas de PLOS Biology.

En una ceremonia pública celebrada el 9 de octubre de 2024 en Bucarest, la Federación Rumana de Baloncesto otorgó al Prof. Bejan el Título de Excelencia: «Por promover el papel del deporte en el logro de la excelencia académica y por sus notables contribuciones a la combinación de ciencia y deporte, encarnando en su trayectoria como físico y jugador de baloncesto una sinergia excepcional entre las leyes de la física y la dinámica del deporte. Mediante sus estudios innovadores y la aplicabilidad de la teoría constructal en el campo del movimiento, abrió nuevos horizontes para la comprensión y la optimización del rendimiento en el deporte en general, y en el baloncesto en particular. La Federación Rumana de Baloncesto reconoce su excelencia académica y el impacto que ha tenido en la evolución del baloncesto desde una perspectiva científica y educativa». [ 29 ]

Premios y distinciones seleccionados

Bejan ha recibido múltiples premios y títulos honoríficos. [ 2 ] [ 30 ]

Publicaciones seleccionadas

Artículos
  • Bejan, Adrian (1977). "El concepto de irreversibilidad en el diseño de intercambiadores de calor: intercambiadores de calor de contracorriente para aplicaciones gas-gas". Journal of Heat Transfer . 99 (3): 374– 380. doi : 10.1115/1.3450705 . ISSN 0022-1481 . 
  • Bejan, Adrian (1979). "Un estudio de la generación de entropía en la transferencia de calor convectiva fundamental". Journal of Heat Transfer . 101 (4): 718– 725. doi : 10.1115/1.3451063 . ISSN 0022-1481 . 
  • Bejan, Adrian "Minimización de la generación de entropía: la nueva termodinámica de dispositivos de tamaño finito y procesos de tiempo finito", Journal of Applied Physics, vol. 79, 1 de febrero de 1996, págs.  1191–1218.
  • Bejan, Adrian (1997). "Red de caminos conductores de teoría constructal para enfriar un volumen generador de calor". International Journal of Heat and Mass Transfer . 40 (4): 799– 816. Bibcode : 1997IJHMT..4099813B . doi : 10.1016/0017-9310(96)00175-5 . ISSN 0017-9310 . 
  • Bejan, Adrian; Lorente, Sylvie (2004). "La ley constructal y la termodinámica de sistemas de flujo con configuración". International Journal of Heat and Mass Transfer . 47 ( 14– 16): 3203– 3214. Bibcode : 2004IJHMT..47.3203B . doi : 10.1016/j.ijheatmasstransfer.2004.02.007 . ISSN 0017-9310 . 
  • Bejan, Adrian; Marden, James H. (2006). "Teoría constructal unificadora para los efectos de escala en correr, nadar y volar". Journal of Experimental Biology . 209 (2): 238– 248. Bibcode : 2006JExpB.209..238B . doi : 10.1242/jeb.01974 . PMID 16391346. S2CID 17376053 .  
  • Bejan, Adrian (2017). "Evolución en termodinámica" . Applied Physics Reviews . 4 (1): 011305. Bibcode : 2017ApPRv...4a1305B . doi : 10.1063/1.4978611 . ISSN 1931-9401 . 
  • A. Bejan, U. Gunes y B. Sahin, Clasificación de universidades: calidad, tamaño y permanencia , European Review , vol. 28, 2020, pp. 537-558. doi: 10.1017/S106279872000006X
  • A. Bejan, La perfección es enemiga de la evolución , BioSystems , vol. 229, 2023, 104917. doi: 10.1016/j.biosystems.2023.104917
  • A. Bejan, El principio subyacente a toda evolución, biológica, geofísica, social y tecnológica , Philosophical Transactions A , vol. 381, 2023, 20220288. doi: 10.1098/rsta.2022.0288
  • A. Bejan, Diseño del flujo vascular y predicción de su evolución, International Journal of Heat and Mass Transfer , vol. 155, 2024, 107517. doi: 10.1016/j.icheatmasstransfer.2024.107517
  • A. Bejan, H. Almahmoud, U. Gunes, HE Fakhari y P. Mardanpour, Evolución e irreversibilidad: Dos fenómenos distintos y sus leyes naturales distintas , Physics of Life Reviews , vol. 50, 2024, pp. 103-116. doi: 10.1016/j.plrev.2024.06.014
  • A. Bejan, La física del impulso de tener libertad , BioSystems, vol. 243, 2024, 105277. doi: 10.1016/j.biosystems.2024.105277
  • A. Bejan, Almacenamiento y liberación de energía que facilitan el movimiento en la fricción de adherencia y deslizamiento, el salto animal y los terremotos , Scientific Reports , vol. 14, 2024, 18832. doi: 10.1038/s41598-024-68525-1
Libros
  • Bejan, Adrian (1982). Generación de entropía mediante calor y flujo de fluidos . Wiley. ISBN 978-0-471-09438-8.
  • Bejan, Adrian (1984). Transferencia de calor por convección . Wiley. ISBN 978-0-471-89612-8.Actualizado en 1995, 2004 y 2013: Bejan, Adrian (2013). Transferencia de calor por convección (4.ª ed.). Wiley. ISBN  978-0-470-90037-6.
  • Bejan, Adrian (1988). Termodinámica avanzada para ingeniería . Wiley. ISBN 978-0-471-62241-3.Actualizado en 1997, 2006 y 2016:
  • Bejan, Adrian (2000). Forma y estructura, de la ingeniería a la naturaleza (1.ª  ed.). Cambridge University Press. ISBN 9780521793889.
  • Bejan, Adrian (2016). Termodinámica avanzada para ingeniería (4.ª  ed.). Wiley. ISBN 978-1-119-05209-8.
  • Nield, Donald A.; Adrian Bejan (1992). Convección en medios porosos . Springer. ISBN 978-0387976518OCLC 817768465​​ Actualizado en 1999, 2006 y 2017: Nield, Donald A.; Adrian Bejan (2017). Convección en medios porosos (5.ª ed.). Springer. ISBN  978-3-319-49562-0.
  • Bejan, Adrian (1993). Transferencia de calor . Wiley. ISBN 978-0-471-50290-6.
  • Bejan, Adrian (1995). Minimización de la generación de entropía: El método de optimización termodinámica de sistemas de tamaño finito y procesos de tiempo finito . CRC Press. ISBN 978-0-8493-9651-9.
  • Bejan, Adrian; George Tsatsaronis; Michael J. Moran (1996). Diseño y optimización térmica . Wiley. ISBN 978-0-471-58467-4.
  • Bejan, Adrian (2004). Estructuras de flujo porosas y complejas en tecnologías modernas . Springer. ISBN 978-0-387-20225-9.
  • Bejan, Adrian; Lorente, Sylvie (2008). Diseño con teoría constructal . Wiley. ISBN 978-0-471-99816-7.
  • Bejan, Adrian; J. Peder Zane (2012). Diseño en la naturaleza: cómo la ley constructal rige la evolución en biología, física, tecnología y organizaciones sociales . Doubleday. ISBN 978-0-385-53461-1.
  • Bejan, Adrian (2016). La física de la vida: La evolución de todo . St. Martin's Press. ISBN 978-1-250-07882-7.
  • Bejan, Adrian (2020). Libertad y evolución: jerarquía en la naturaleza, la sociedad y la ciencia . Nueva York: Springer. ISBN 978-3-030-34008-7.
  • Bejan, Adrian (2022). Tiempo y belleza: Por qué el tiempo vuela y la belleza nunca muere. World Scientific. ISBN 978-9811246791.
  • Bejan, Adrian (2022). Transferencia de calor: evolución, diseño y rendimiento. Wiley. ISBN 978-1-119-46743-4.

Referencias

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  2. 1 2 3 4 5 "Adrian Bejan - Ingeniería Mecánica y Ciencia de los Materiales de Duke" . Universidad de Duke . Consultado el 11 de diciembre de 2017 .
  3. ↑ Bejan, Adrian (2013). Diseño en la naturaleza : cómo la ley constructal rige la evolución en biología, física, tecnología y organización social . J. Peder Zane. Nueva York: Doubleday. ISBN  978-0-307-74434-0OCLC 788289357​​ 
  4. ↑ Bejan, Adrian (24 de mayo de 2016). La física de la vida: La evolución de todo . St. Martin's Press. ISBN 978-1250078827Archivado del original el 2 de octubre de 2017. Consultado el 28 de agosto de 2020 .
  5. 1 2 Bejan, Adrian (2020). Libertad y evolución: jerarquía en la naturaleza, la sociedad y la ciencia . Nueva York: Springer. ISBN 978-3-030-34008-7.
  6. 1 2 Bejan, Adrian (2022). Tiempo y belleza : por qué el tiempo vuela y la belleza nunca muere . Nueva Jersey: World Scientific. ISBN  978-981-12-4547-3OCLC 1302102371​​ 
  7. 1 2 "Adrian Bejan recibe la membresía honoraria de la ASME" (Comunicado de prensa). Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos. 21 de noviembre de 2011. Consultado el 4 de diciembre de 2017 .
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  13. 1 2 3 Bejan, Adrian (1997). "Red de teoría constructal de caminos conductores para enfriar un volumen generador de calor". International Journal of Heat and Mass Transfer . 40 (4): 799– 816. Bibcode : 1997IJHMT..4099813B . doi : 10.1016/0017-9310(96)00175-5 . ISSN 0017-9310 . 
  14. ↑ Bejan, Adrian (2000). Forma y estructura, de la ingeniería a la naturaleza (1.ª ed.). Cambridge: Cambridge Univ. Press. ISBN  978-0-521-79388-9.
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  24. ↑ "Entrega de las Palmas Académicas a Adrian Bejan de la Universidad de Duke" . Entrega de las Palmas Académicas a Adrian Bejan de la Universidad de Duke . 20 de febrero de 2020.
  25. ↑ "Premio IAGE a la trayectoria profesional" . Asociación Internacional de Energía Verde . Consultado el 26 de julio de 2021 .
  26. ↑ Lage, José L.; Trabajo, William M.; Amón, Cristina H.; Awad, Mohamed M.; Basak, Tanmay; Bayazitoglu, Yildiz; Bello-Ochende, Tunde; Biserni, César; Buen día, Jocelyn; Borchiellini, Romano; Çetkin, Erdal; Charles, Jordania; Chen, Yanyu; Chow, WK; Chun, Jack (diciembre de 2023). «El profesor Adrián Bejan en su 75 cumpleaños» . Comunicaciones internacionales en transferencia de calor y masa . 149 107162. Código bibliográfico : 2023ICHMT.14907162L . doi : 10.1016/j.iheatmasstransfer.2023.107162 .
  27. ↑ Duke, Universidad (26 de abril de 2024). "Premio Capers y Marion McDonald a la excelencia en la docencia y la investigación" .
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  29. ↑ Agerpres (9 de octubre de 2024). "Federaţia Română de Baschet a acordat, miercuri, în cadrul unei ceremonii care avut loc la sediul FRB, titluri de excelenţă foştilor jucători Adrian Bejan şi Dan Moraru" .
  30. ↑ "Personajes destacados" . Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos. Archivado del original el 12 de diciembre de 2017. Consultado el 11 de diciembre de 2017 .
  • Página web de la facultad
  • "Adrian Bejan - Derecho Constructal" . Universidad de Duke. 6 de marzo de 2012.