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Dissertations / Theses on the topic 'Elementos de máquinas – Diseño y construcción'
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1
Inafuku, Yoshida Luis Haruo. "Automatización del modelamiento geométrico y de la generación de planos de fabricación de engranajes cilíndricos." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2018. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/12618.
Full textAbstract:
Esta tesis tuvo como objetivo lograr la automatización del modelamiento geométrico y de la
generación de planos de engranajes cilíndricos de ejes paralelos y dentado exterior con
aplicación en cajas reductoras de media y alta potencia. Para ello fue necesario realizar
una tipificación de los engranajes objeto de estudio siguiendo recomendaciones
geométricas recogidas de la bibliografía de diversos autores, especializados en el tema de
diseño de elementos de máquinas. Luego se definieron los parámetros que definen la
geometría del engranaje y las relaciones con los parámetros que se obtienen de los cálculos
de comprobación. A continuación, con la información obtenida hasta este punto se crearon
cuatro modelos paramétricos tridimensionales que son capaces de representar las
diferentes tipificaciones definidas anteriormente. Seguidamente se recopiló la información
necesaria para completar los datos que requiere un plano de fabricación de un engrane,
creándose también cuatro plantillas de planos. Finalmente, se desarrolló e implementó un
algoritmo que permite automatizar la obtención de los modelos 3D y la generación de los
planos de fabricación. Se decidió realizar esta tarea en la plataforma de Visual Basic for
Applications (VBA) del software comercial de diseño asistido por computadora Autodesk
Inventor. El programa desarrollado comprende tareas como el dimensionamiento de los
engranajes a partir de los datos de entrada introducidos por el usuario de una transmisión
verificada, la selección de la escala más adecuada para el plano, la modificación de las
vistas del engrane, la realización del acotado dimensional, la indicación de tolerancias y el
llenado de los bloques de datos de la pieza, entre otros. La herramienta obtenida como
resultado de este trabajo fue utilizada en tres ejemplos de aplicación de manera
satisfactoria.Tesis
2
Quevedo, Dioses Fernando Ygnacio. "Interpolación y ajuste de superficies en componentes mecánicos digitalizados empleando superficies B-Spline." Master's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2014. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/5275.
Full textAbstract:
Este documento de tesis tiene el propósito de describir una metodología para obtener
nubes de puntos que representen a superficies (o parches de geometría compleja) de
piezas mecánicas que pueden ser replicadas en la industria. Estos puntos se obtuvieron
utilizando el método de interpolación superficial B-Spline que deben cumplir un
margen de error conocido y controlado de acuerdo a las tolerancias de fabricación
utilizados en estos procesos de fabricación.
En primer lugar en este documento se describió los antecedentes y estudios previos
respecto a este tema a desarrollar; los problemas presentes en la fabricación de
réplicas de piezas mecánicas y la propuesta solución que establece esta metodología
de investigación para solucionarlos a través de una hipótesis dada. A continuación se
realizó una descripción de los diversos conceptos teóricos necesarios para poder
interpolar con este tipo de superficie (curvas paramétricas, curvas Spline, superficie de
Bézier, superficie B-Spline, etc.) y las tecnologías utilizadas en el proceso de
digitalización especialmente si se digitalizó en una Máquina de Medición por
Coordenadas (MMC).
Después se describió las dos etapas para desarrollar esta metodología de investigación
a partir de una hipótesis planteada. También se explicó cómo se realizó la validación
este método a través de la definición del margen de error matemático aplicado en
casos teóricos y en superficies de dos moldes mecánicos. Con este método de trabajo
que he propuesto planteo optimizar el proceso de fabricación de réplicas de piezas
mecánicas que contengan superficies básicas geométricas y superficies complejas.
Enseguida se analizó superficies de modelos básicos geométricos con definición
matemática conocida (esfera, cono y cilindro), muy comunes en piezas mecánicas
industriales. Se calculó ciertos puntos de control1 representativos de la superficie
siguiendo sus directrices (estos puntos tuvieron una relación directa con las
direcciones de digitalización de los mismos).Luego se realizó la interpolación superficial
B-Spline con el programa en MATLAB2 teniendo en cuenta los grados de libertad de este tipo de superficies. Después se estimó el error matemático utilizando el programa
MATLAB a partir del concepto de traslación y rotación de ejes coordenados o de ejes
locales. Este error se calculó con las distancias verticales en este sistema local desde
los puntos interpolados con respecto a los puntos que pertenecen a la superficie de
referencia. Posteriormente se seleccionó la nube de puntos que no exceda un margen
de error admisible por lo que fue exportado a un programa CAD3 – CAM4 logrando
obtener un molde que contenga esta superficie. Finalmente se realizó la simulación de
fabricación de este molde en una máquina de control numérico CNC5. Al finalizar esta
primera etapa de este método de investigación se comprobó que es tipo de superficies
B-Spline es adecuado para replicar superficies de piezas mecánicas no sólo en
superficies básicas sino que estás convertidas en parches pueden representar a
superficies más complejas como se va a ver más adelante.
Luego se analizó las superficies de dos componentes mecánicos para obtener las
réplicas de estas superficies a través de una nube de puntos. Se digitalizó los puntos
representativos o de control en estas piezas mecánicas de acuerdo a direcciones
compatible con el método de interpolación; obteniendo la información de un palpador
de contacto que se encuentra en una Máquina de Medición por Coordenadas.
También se interpoló la nube puntos utilizando superficies B-Spline. Como en los casos
anteriores se determinó el error matemático, obteniendo la nube de puntos
definitivos, que con la ayuda de una interfaz gráfica CAD-CAM se determinaron los
moldes respectivos que fueron finalmente simulados en su manufactura con una
máquina CNC. Al finalizar esta segunda etapa se validó esta metodología de trabajo
que se puede aplicar en el proceso de manufactura de réplicas de superficies de piezas
mecánicas.
Finalmente a través de las conclusiones y recomendaciones de este documento se
planteó la necesidad de aportar este método de trabajo de investigación para estos
procesos de fabricación muy útiles en la industria. Además les va servir de aporte a los
alumnos de pregrado y maestría de la especialidad de Ingeniería Mecánica para que
los que deseen sigan investigando la aplicación de estas superficies en la industria.Tesis
3
Campodónico, Morales Carlos Enrique. "Diseño de una máquina hidráulica astilladora de troncos." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2018. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/13600.
Full textAbstract:
La leña es una fuente de energía empleada frecuentemente en zonas rurales o en
lugares de escasos recursos. En el departamento de Ancash se obtiene leña a partir de los árboles de eucalipto debido a su abundancia y rápido crecimiento.
Dentro de los procesos que involucra la elaboración de leña, el astillado, el cual consiste en realizar un corte longitudinal al tronco seccionado de manera que exponen las fibras, es el proceso que presenta las mayores dificultades puesto que, para llevarlos a cabo, se utilizan hachas manuales que requieren de un gran esfuerzo físico y además de un tiempo considerable, lo que puede perjudicar a los trabajadores. Es por esto que en el presente trabajo se diseñó una máquina hidráulica astilladora de troncos de eucalipto en el departamento de Ancash para acelerar dicho corte. Esta máquina procesa troncos cortados en tramos de 50 cm de longitud y diámetros variables entre 20 y 30 cm para obtener 4 partes simétricas las cuales serán utilizadas como leña. El proyecto inició con la elaboración del estado del arte, el cual incluye como parámetro
la fuerza necesaria para poder cortar el tronco para la cual se tuvo que realizar ensayos de corte variando las condiciones. El resultado del ensayo fue una fuerza mínima de 30000 N con una cuchilla de ángulo de 30° con poca influencia en el rango de diámetros. Luego, se elaboró la lista de exigencias en conjunto con representantes de los trabajadores de la zona. En base a la producción actual, se estimó la capacidad de la máquina astilladora a 450 troncos por día como mínimo. Posteriormente se elaboró la estructura de funciones y la matriz morfológica a partir de las cuales se diseñaron los conceptos de solución y finalmente el proyecto preliminar óptimo. Una vez logrado este paso, se procedió a calcular y a dimensionar las piezas y equipos que involucra la máquina. Finalmente, se elaboraron los planos de despiece y ensamble, así como la lista de costos. El resultado del proyecto fue una máquina astilladora la cual impulsa troncos con un cilindro hidráulico contra una cuchilla y que además cuenta con un sistema de alimentación de tronco. El elemento de corte tiene una forma de cruz y puede regular su altura de manera que el corte sea de cuatro partes simétricas con una capacidad mínima de 450 troncos de 50 cm de longitud. El costo total de la máquina asciende a USD 15715.Tesis
4
Patiño, Hummel Miguel Ángel. "Diseño y construcción de una máquina compactadora de botellas de plástico PET." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2013. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/4501.
Full textAbstract:
Esta tesis pretende dar un aporte para el correcto tratamiento de las botellas de
plástico PET (Tereftalato de Polietileno) al momento de ser desechadas a través del
diseño y posterior construcción de una máquina que se encargue de compactar y
almacenar dichos residuos.
Dado los requerimientos particulares de operación (lugares donde se ubicara la
máquina por mencionar alguno), establecimos una serie de características a tener
en cuenta en su diseño, entre las cuales se destacan: El accionamiento manual de
la máquina, característica principal y punto de partida para el diseño de sus demás
componentes. Diseño ergonómico debido a que se quiere un fácil uso de la misma
por parte de cualquier persona, y en especial por parte de los niños quienes serán
los principales usuarios. Elementos de seguridad que eviten cualquier accidente
aquellas personas que operen la máquina, cabe destacar que los niños serán los
principales usuarios de ahí el gran énfasis en este tema.
El diseño óptimo fue el resultado de un minucioso proceso de selección de las
mejores alternativas tecnológicas que pudieran cumplir con las exigencias
requeridas así como una exhaustiva evaluación técnica y económica de los
diversos proyectos que se fueron elaborando hasta llegar a la mejor opción.
Se tuvo cuidado en evaluar mediante cálculos previos los componentes que
estarán sometidos bajo gran esfuerzo y que pudieran fallar durante su servicio, de
tal manera que al rediseñarlas puedan trabajar de forma segura y satisfactoria.
Incluimos los planos de fabricación de todos los componentes de la máquina así
como los materiales necesarios para su construcción; además hemos elaborado un
presupuesto especificando los costos relacionados con la fabricación de la misma,
como también los costos de los materiales usados, su transporte, etc.
Finalmente esperamos que esta tesis sirva de referencia para aquellos que se
encuentren realizando trabajos relacionados con el procesamiento de botellas de
plástico PET de manera que tengan un punto de partida en cualquier etapa en la
que se encuentren sus proyectos según sea el caso.Tesis
5
Zegarra, Reveggino Diego Alberto. "Diseño de un productor de hielo fluido de 14 kg/h." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2012. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/1516.
Full textAbstract:
En el presente proyecto se diseñó un sistema de producción de hielo fluido para
pequeñas embarcaciones pesqueras. El sistema propuesto está compuesto por varios
subsistemas. El proceso se inicia con el ingreso de agua a un tanque elevado de
almacenamiento y luego desciende hasta al productor a través de tuberías. Luego el
agua es rociada por medio de orificios sobre la superficie interna de un cilindro
refrigerado externamente. Posteriormente, conforme va descendiendo se forma la
capa de hielo que es raspada continuamente empleando una cuchilla. Finalmente el
hielo raspado sale del productor hacia la cámara para enfriar el producto de la pesca.
Como fuente de potencia del sistema se seleccionó un motor estacionario de pequeña
capacidad ya que en las embarcaciones no se cuenta con flujo eléctrico. El motor se
encargará de accionar al compresor y a la cuchilla de raspado. En el caso del sistema
de refrigeración empleado se seleccionó como refrigerante al propano (R-290) debido
a sus adecuadas propiedades físicas y que es de fácil adquisición en el mercado
nacional. El presente proyecto abarcó el diseño térmico y mecánico del productor de
hielo, el diseño del dispositivo de expansión, la selección de componentes del sistema
de refrigeración y del sistema de transmisión.Tesis
6
Hermoza, Llanos Estefania Andrea. "Diseño de una máquina seleccionadora de semillas de sacha inchi peladas, por color con capacidad de 200 kg/h." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2018. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/11729.
Full textAbstract:
El siguiente trabajo presenta el diseño mecánico, eléctrico y electrónico de una
máquina seleccionadora de semillas de Sacha Inchi peladas por color. Estas semillas
se presentan en la etapa posterior al descascarado, las cuales están mezcladas entre
semillas completamente descascaradas (color almendra) y semillas con cáscara (color
marrón oscuro), las cuales deben de regresar al proceso anterior para poder
descascararse completamente.
Para alcanzar el objetivo general del trabajo se tuvieron que definir las exigencias
específicas que debe cumplir el sistema, realizar un estudio del estado del arte actual
que permita reconocer el estado de la tecnología relacionada con el tema de selección
de semillas, seguir la metodología del diseño según la norma VDI 2221, calcular los
parámetros necesarios para el desarrollo mecánico y electrónico del sistema, diseñar
la estructura mecánica, seleccionar todos los componentes electrónicos para un buen
reconocimiento del color de la semilla, seleccionar todos los componentes eléctricos y
estimar los costos involucrados en el proyecto.
En el diseño se consideraron todos los materiales en contacto con las semillas como
no contaminantes, el flujo de salida final es de 200 Kg/h distinguiendo entre semillas
café oscuras y color almendra. Para futuras mejoras, la estructura del sistema es apta a
modificaciones hacia un sistema de procesamiento de imágenes capaz de controlar la
calidad de las semillas a procesar.
El costo, dimensiones y capacidad de procesamiento final del sistema, lo hacen
competente frente a las demás opciones existentes actualmente en el mercado, además
de aumentar la productividad en el proceso de selección de semillas, ya que se traduce
en tiempos más cortos de producción y por ende mayores ganancias comerciales.Tesis
7
Jayme, Quispe Edwin. "Diseño de una turbina Kaplan de un KW." Bachelor's thesis, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2016. https://hdl.handle.net/20.500.12672/8773.
Full textAbstract:
Publicación a texto completo no autorizada por el autorExplica sobre el diseño de pequeñas turbinas hidráulicas, las mismas que pueden ser utilizadas para la generación de energía eléctrica en áreas del interior del país, que por su ubicación no tienen la posibilidad de interconectarse con la red. Sin embargo cuentan con recursos hídricos y características de terreno favorables para el uso de máquinas hidráulicas para la generación de la energía requerida por la comunidad. Generalmente cuando se habla de instalaciones hidroeléctricas se piensa en grandes centrales, es decir, grandes represas y reservorios, grandes extensiones de agua embalsada, equipos de alto costo en el mercado, etc.; sin embargo en esta ocasión nos interesa utilizar el caudal de un rio tanto como sea posible mediante la derivación parcial o total del caudal, aprovechar los saltos existentes entre 1 y 5 metros; estas características se pueden encontrar en toda la selva alta. Se trata del aprovechamiento de este tipo de condiciones, con la mayor eficiencia posible, para lo cual se debe seleccionar la máquina hidráulica adecuada, en este caso la turbina Kaplan con alabes fijos o Turbina de Hélice, que tiene como característica el girar a velocidades considerables y pueden ser fabricados en pequeños tamaños.
Trabajo de suficiencia profesional
8
Acosta, Quispe Carlos Miller. "Diseño de máquina rebanadora de camote con una capacidad de 450 kg/h." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2015. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/6097.
Full textAbstract:
Actualmente el Perú está viviendo un boom gastronómico y ello lo confirma la
sociedad peruana de gastronomía peruana (APEGA), indica que en Lima hay cerca de
30 mil restaurantes. En nuestros hogares y en restaurantes el corte del camote es una
tarea que se realiza de forma manual.
Diseñar una máquina para que realice el corte de un camote puede parecer
innecesario, pero cuando se tiene que cortar grandes cantidades y realizada por una
sola persona, la tarea resulta ser estresante y empeora aun con el hecho de que la
fuerza de corte de este tubérculo es relativamente alta.
El objetivo principal es diseñar una máquina que cumpla la función de cortar camote
en rebanadas de 5 mm de espesor, y que tenga la capacidad de procesar 450 kg de
camote por hora. El corte realizado por la máquina debe ser tal que se aproxime al
corte realizado manualmente. El camote ingresará a la máquina pelado, una persona
colocará el camote en la máquina, luego la máquina debe realizar el corte, y por último
las tajadas serán descargadas.
En el primera parte de la tesis se presenta el estado del arte, la lista de exigencias, y
se cuantifica la fuerza de corte del camote por medio de un ensayo experimental. En la
segunda parte, se aplica la metodología de diseño mecánico basado en la norma VDI
2225 para hallar el proyecto óptimo. En la tercera parte, se realiza el cálculo de detalle
del árbol de transmisión, de la transmisión por faja, de las uniones atornilladas, de las
cuchillas, de los cordones de soldadura, de la velocidad crítica, de la estructura, se
selecciona rodamientos y se selecciona al motor eléctrico.
El accionamiento de la máquina se da a través de un motor asíncrono monofásico de
1,5 kW; la transmisión de potencia se da por faja trapecial, donde se realiza una
reducción de velocidad de 1725 a 350 rpm. El corte del camote se lleva a cabo gracias
a dos cuchillas, las cuales se montan sobre un disco de corte y este sobre un árbol de
trasmisión.
La máquina ha sido diseñada para ser usada en establecimientos de comida, por ende
lo más pequeña posible, sus dimensiones son de 555 x 600 x 658 mm. El suministro
eléctrico considerado es monofásico y de 220 V. Finalmente, se realizó una estimación
de costos, con lo cual resultó que el costo total del prototipo incluyendo el costo de
diseño es de S/.2 828.Tesis
9
Scalia, Rodríguez Sofía. "Definición de lineamientos para el diseño de fundaciones del generador." Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingeniería, 2017. http://bdigital.uncu.edu.ar/9848.
Full textAbstract:
El presente informe tiene como finalidad dar a conocer el trabajo desarrollado por uno de los alumnos de la Carrera de Ingeniería Civil, en el marco de la asignatura "Práctica Profesional Supervisada (PPS)".
La práctica se realizó, en su totalidad, en la empresa "Industrias Metalúrgicas Pescarmona (IMPSA)" entre los meses de septiembre y diciembre del año 2017, acumulando un total de 300 horas. El proyecto realizado fue la "Definición de lineamientos para el diseño de fundaciones del generador".
A continuación se presenta una descripción de la empresa, del puesto de trabajo ocupado, del proyecto en el que se trabajó y de las tareas y actividades realizadas durante la pasantía, finalizando con algunos comentarios y conclusiones.Fil: Scalia Rodríguez, Sofía. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingeniería.
10
Vargas, Pomachagua Javier Alberto. "Diseño de una máquina cortadora de yucas para obtener rodajas delgadas (slide) de 5 mm de espesor." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2015. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/8007.
Full textAbstract:
La presente tesis consiste en el diseño mecánico de una máquina que sea capaz de
cortar yucas en rodajas delgadas de 5 mm de espesor, que serán el insumo inicial de un
proceso de peletizado y obtener un nuevo producto que será el sustituto del maíz como
alimentos para aves principalmente. Obteniendo ese espesor se garantiza la cocción
uniforme de la yuca el cual es requerido en los posteriores procesos de peletizado.
El precio del maíz se viene incrementando año a año debido a que los EEUU, primer
productor mundial de maíz, impulsan el uso del biocombustible siendo el maíz materia
prima para la elaboración de etanol. Es por ello, la necesidad de remplazar la
alimentación de las aves a base de maíz por yucas, debido a que éste contiene el mismo
valor nutricional que el maíz y abundancia en el Perú.
Para comenzar con el diseño de la maquina se estudió las propiedades físicas de la yuca,
principalmente la forma y dureza, ya que el principal problema era encontrar la manera de
poder sujetarlas y saber qué fuerza emplear, dado que poseen formas irregulares. Para
ello se realizó unos ensayos con distintos diámetros de yucas y distintos espesores de
cuchillas en el laboratorio, obteniendo como resultado una fuerza de corte de 250 N.
Con los resultados obtenidos de los ensayos ya se tenía una idea clara de la necesidad y
se procedió a seguir la metodología de diseño utilizando la norma europea VDI 2221 para
la evaluación de los conceptos de solución. Con esta metodología se consiguió obtener la
solución óptima con la cual se llegó a alcanzar los objetivos específicos planteados.
Así mismo, en el diseño se puso énfasis en la forma de cortar a las yucas, es decir la
forma en que la cuchilla debe atacar a la yuca para obtener las rodajas uniformes. Y se
determinó que la mejor forma es que la yuca ingrese a la máquina de forma vertical hacia
abajo en el cual se encuentra un disco portando la cuchilla, espaciado del disco 5mm,
girando a 500 rpm en torno a un eje con una fuerza de ataque de 250 N y un radio de
ataque de 220 mm. Además, se realizó los cálculos de todos los elementos que
componen la máquina, llegando a necesitar de una potencia de 2.8 kW para realizar el
trabajo de corte.
Como resultado del desarrollo del proyecto, se obtuvo una maquina ergonómica que llega
a satisfacer todos los requerimientos del listado de exigencias con costos accesibles y
materiales disponibles en el mercado. Siendo el Costo de Diseño US$ 2950.0 y el Costo
de Fabricación US$ 3650.0Tesis
11
Villar, Vargas Oscar Javier. "Módulo didactico para el control de posición y temperatura en cilindros hidráulicos." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2020. http://hdl.handle.net/20.500.12404/17641.
Full textAbstract:
El movimiento de objetos con gran tamaño o peso es una acción que se encuentra
presente en la construcción, minería, industria maderera, trasbordadores espaciales, en
la extracción de hidrocarburos, entre otros rubros. Esta acción no sería posible solo
con fuerza humana, sino también con el apoyo de mecanismos hidráulicos. Los
elementos principales de un mecanismo hidráulico son el pistón o actuador y el
cilindro. El primero es quien se encarga de transmitir la fuerza proveniente de la
presión ejercida dentro del cilindro hidráulico.
Se representa el diseño de un módulo oleohidráulico de laboratorio que permita al
usuario estudiar a la oeohidráulica a fin de buscar mayor eficiencia en los distintos
procesos industriales. Como mayor durabilidad de los equipos, precisión, velocidad y
seguridad.
El sistema oleohidráulico consiste en un cilindro hidráulico cuyo pistón se encarga de
desplazar una carga compuesta por pesas de metal hasta la posición ingresada por el
usuario. Esta posición es verificada mediante un sensor de proximidad
El sistema cuenta con dos tipos de sensores los cuales son los encargados de registrar
datos en tiempo real. El recorrido del pistón se mide por medio de un sensor ultrasónico
ubicado cerca del cilindro y en el mismo plano que el de la base del pistón. La
temperatura se mide gracias a un sensor PT100 instalado dentro del tanque hidráulico
en contacto directo con el aceite.
El ensayo de laboratorio es automatizado y controlado por el software LABVIEW y
por el microcontrolador ARDUINO UNO; ambos trabajan en conjunto. A través del
software se pueden ingresar valores como el recorrido deseado y las constantes del
control PID (Kp, Ki y Kd). El software gobernará el funcionamiento del ensayo
haciendo que las electroválvulas hidráulicas de 24VDC se activen o desactiven. Así
como también lo hará el intercambiador de calor si la temperatura en el tanque llega a
los 80 grados Celsius con el fin de evitar cambios en la viscosidad, lo cual podría traer
consigo problemas en el sistema.
El costo aproximado del módulo oleohidráulico es de S/.12,000.00. Siendo los
conceptos más elevados la adquisición de los componentes mecánicos y el diseño del
sistema oleohidráulico.Tesis
12
Ballarta, Martínez Lisely Odalix. "Diseño de un tunel de enfriamiento rápido tipo californiano para mangos." Bachelor's thesis, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2016. https://hdl.handle.net/20.500.12672/5458.
Full textAbstract:
Publicación a texto completo no autorizada por el autorRealiza los cálculos necesarios para seleccionar los equipos frigoríficos de 01 túnel de enfriamiento rápido, considerando que la capacidad del túnel de pre-frio es de 10 ton., esto implica la selección de evaporador, compresor y demás. Para poder realizar la correcta selección de los equipos de refrigeración se requiere determinar correctamente los siguientes parámetros: carga térmica, temperatura de evaporación, dimensiones del túnel de enfriamiento, etc.
Trabajo de suficiencia profesional
13
Olivari, Vargas Oscar Esnaider. "Diseño de una máquina para cortar racachas." Master's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019. http://hdl.handle.net/20.500.12404/15484.
Full textAbstract:
En el presente trabajo se desarrolló el diseño de una máquina, capaz de realizar diversos tipos de cortes a Racachas peladas, tales como tiras, cubos y rebanadas para su cocinado a una razón máxima de producción de 2000 kilogramos por hora, es encontrado la utilidad de este proyecto debido a que este vegetal que tiene buenas cualidades nutricionales, puede ser usado en diversas formas de cocinado diferentes a las actuales, de esta manera, es posible incrementar la producción y consumo de este vegetal en el Perú, lo cual traerá un impacto económico al país debido al incremento de la producción de Racachas a nivel nacional, además de aumentar la diversidad culinaria. El diseño de la Máquina, se usó la metodología del diseño para poder organizar las funciones parciales y principal a cumplir por parte de la máquina, obteniendo un conceptos de solución para poder llegar a tener un proyecto óptimo, esto se logró mediante la evaluación técnica y económica parcial de cada proyecto, finalmente se obtuvo el prototipo de una máquina que puede cortar Racachas que utiliza un mecanismo neumático para accionar unos cortadores fijos, los cuales son intercambiables y configurables a necesidad del usuario, también consta de un motor eléctrico que sirve para dar movimiento a una navaja rotatoria para realizar otros tipos de corte adicionales, la máquina tiene un sentido de alimentación tal que las Racachas son vertidas en una tolva de carga, ingresan a una cámara de cortado, las Racachas luego son cortadas mediante los diversos mecanismos de corte, y finalmente pasan a salir por un ducto de salida. Aparte de los mecanismos necesarios para efectuar el corte en las Racachas, también fue necesario dimensionar los componentes más importantes de la máquina, tales como ejes, transmisión de potencia, selección de motor, selección de pistones neumáticos, diseños de estructuras y bastidores de acero inoxidable, tolvas, selección de lubricantes, rodamientos, entre otros, de tal manera que se logró obtener una máquina ergonómica y que pueda trabajar con alimentos sin contaminarlos. En el desarrollo del presente proyecto, también fue necesario ejecutar ensayos de corte a Racachas, dado que la máquina necesita garantizar la ejecución de diversos tipos de cortes de Racachas y ser a la vez dimensionada utilizando la fuerza mínima necesaria para poder cortar una Racacha, es por ello que se realizó ensayos de corte en el Laboratorio de materiales de la Pontificia Universidad Católica del Perú para obtener dicho valor mediante una evaluación estadística de los diversos valores obtenidos, encontrando que la Racacha, tienen un núcleo relativamente más duro que el resto de su carnosidad. Finalmente, el proyecto fue valorado en un costo de 21 078.90 soles más impuesto general a las ventas, en costes que involucran los componentes, piezas metálicas, componentes mecánicos diversos y ensamble.Tesis
14
Ramos, Gallegos Sebastián Rodrigo. "Diseño conceptual de un desgranador y clasificador de granos de maíz amiláceo por calibre y estado de conservación." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021. http://hdl.handle.net/20.500.12404/19332.
Full textAbstract:
En este trabajo de investigación se aborda la problemática que enfrentan los pequeños
productores de maíz amiláceo en la serranía peruana, dada la baja rentabilidad de sus cosechas.
Los procesos tales como el desgrane, limpieza y clasificación, hacen uso de mano de obra
subempleada en procedimientos repetitivos, de desgate y poco ergonómicos. Asimismo, la
carencia de oferta en el Perú de maquinaria especializada para este tipo de grano, desfavorece
la tecnificación de esta actividad para los pequeños y medianos productores. En ese sentido, se
propone el diseño de una máquina que pueda desgranar mazorcas de maíz, limpiar y clasificar
los granos por tamaño y estado de conservación. Esto último con el objetivo de estandarizar el
producto final y hacer competitiva su oferta, facilitando su ingreso a nuevos mercados tal como
el retail. Para el desarrollo de esta investigación, se emplea la metodología del diseño
mecatrónico de la Asociación de Ingenieros Alemanes VDI, la cual inicia con la elaboración
de una lista de requerimientos, a partir del levantamiento de información sobre la realidad de
esta actividad en las zonas alto andinas del Perú, y la identificación de características de
maquinaria empleada en procesos similares; con esta lista se procede a definir las funciones
que debe cumplir la máquina y finalmente se emplean herramientas de análisis, tales como la
matriz morfológica y la evaluación técnico económica, que permiten la identificación de
conceptos de solución, y la selección del concepto óptimo respectivamente. Este concepto de
solución óptimo, que cuenta con una tolva de ingreso, un mecanismo de desgrane por rodillo,
una zaranda vibratoria para clasificación por tamaño y un sistema de visión para la clasificación
por estado de conservación, logra alcanzar los objetivos planteados que dan solución a la
problemática; y su controlador, basado en una minicomputadora “Raspberry Pi” junto a un
acelerador de hardware Google Coral, permiten gobernar el funcionamiento de todo el sistema.Trabajo de investigación
15
Enriquez, Tipismana David Emilio. "Diseño de un banco de ensayos para ventiladores axiales de hasta 6000 M3/H." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2013. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/5335.
Full textAbstract:
El presente proyecto de tesis se encarga de desarrollar los temas concernientes al
diseño de un banco de ensayos para ventiladores axiales de hasta 6000 m3/h., el cual
está conformado por un conducto de 500 mm de diámetro de acero galvanizado y una
longitud de 5m, el cual cuenta con una sección de transición, que tiene una forma de
cono truncado, que permite adaptarse a ventiladores de distintos diámetros y formas.
La disposición de la instrumentación (tubos de Pitot, manómetros, etc.) está realizada
respetando las distancias recomendadas por las especificaciones de las Normativas
Técnicas que regula el ensayo de ventiladores.
En el primer capítulo se expone el estado del arte del diseño del banco. Se ha tomado
como referencia la norma ISO 5810 “Industrial fans – Perfomance testing using
standardized airaways” y la Norma AMCA 210-85: “Laboratory Methods of Testing
Fans for Aerodynamic Performance Rating “, basadas en los parámetros y
consideraciones para el correcto diseño y funcionamiento del banco, de esta forma
obtener las curvas características del ventilador.
En el segundo capítulo se expone el diseño y cálculos generales considerados para el
desarrollo del banco, así como la selección de los componentes y accesorios. El banco
está caracterizado por tener una aspiración libre y un conducto a la salida y un
enderezador de flujo que permite estabilizar el flujo, y así disminuir, al menos en parte,
la turbulencia generada. De esta manera se obtiene una mejor realización de los
ensayos cuando se miden los valores de presión, caudal y temperatura.
En el tercer capítulo se muestra el presupuesto del proyecto, realizado en función de
los precios del mercado nacional, de esta forma se analiza la viabilidad económica del
mismo. Luego se muestran las conclusiones, recomendaciones y la bibliografía
utilizada.Tesis
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Pinedo, Arévalo Miguel Alonso. "Comparación entre muros de suelo reforzado con elementos extensibles y no extensibles." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2012. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/1415.
Full textAbstract:
Existen diversos tipos de estructuras de suelo reforzado, entre los que destacan
los muros de suelo reforzado con elementos extensibles y los reforzado con elementos
inextensibles. Los elementos de refuerzo inextensibles consisten en flejes o mallas de
acero, mientras que los elementos de refuerzo extensible son las geomallas o geotextiles.
Con el propósito de poder establecer una comparación entre ambos sistemas de
muros de suelo reforzado, se realizó el diseño para ambos sistemas, teniendo en
consideración los mismos parámetros de diseño.
En el diseño de muros de suelo reforzado con elementos extensibles, se puede
verificar que los elementos de refuerzo (Geomallas) están afectados por numerosos
factores de reducción, los cuales reducen significativamente su resistencia a la tracción en
un 72%, lo cual genera un mayor factor de seguridad para la estructura.
El factor de reducción de resistencia más influyente para los refuerzos extensibles
es el que se debe al creep. Mientras que para los refuerzos inextensibles el factor más
importante en la reducción de la resistencia es la disminución del espesor. Es por ello que
el diseño para muros de suelo reforzado con elementos extensibles es mucho más
conservador que para los muros reforzado con elementos inextensibles.
Se puede concluir que los muros de suelo reforzado con elementos inextensibles
son entre un 23 a 34% más costosos que los muros de suelo reforzado con elementos
extensibles. Esta tendencia solo pudo ser verificada hasta una altura de diseño de
11.25m, la cual corresponde a la máxima altura diseñada para cada uno de los dos
sistemas de muro de suelo reforzado.
La envergadura de ambos sistemas de muros de suelo reforzado tiene influencia en
los costos de los materiales. En el caso de los muros de suelo reforzado con elementos
extensibles y fachada de bloques de concreto, para cualquier altura, el movimiento de
tierra es el que tiene mayor influencia en el costo total del muro (de 46 a 51%) para el
rango de alturas diseñadas (H=4.5m a H=11.25m).
RESUMEN
En el caso de los muros de suelo reforzado con elementos inextensibles y fachada de
paneles de concreto, para cualquier altura, los elementos de refuerzo y el movimiento de
tierra son los materiales que más influencia tienen en el costo total del muro de suelo
reforzado.Tesis
17
Javier, Cortez Julio Ernesto. "Diseño de una mini planta móvil para la fabricación de 100 adobes por hora." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2013. http://hdl.handle.net/20.500.12404/13867.
Full text
18
Santos, Estrada Katherin Griffi. "Antenas planares para beamforming utilizando elementos quasi yagis." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2013. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/5634.
Full textAbstract:
El presente proyecto de tesis consiste en investigar, diseñar y desarrollar arreglos de antenas planares utilizando elementos quasi Yagis que permita incrementar el ancho de banda y ganancia de las mismas, sintonizados a la frecuencia de 2.4 GHz. Esto con la finalidad de que puedan ser aplicadas a la tecnología beamforming.
En el primer capítulo, muestra el estado del arte, en el cual se describe el guidline para poder desenvolver un proyecto de antenas. También se desarrolla el concepto de antenas microcinta, con sus diversas técnicas de alimentación. Asimismo, el tipo substrato que se utilizan en este tipo de antenas planares.
En el segundo capítulo, se revisa la teoría de antenas para banda ancha, específicamente la antena Yagi Uda en su configuración no plana y plana, llamada quasi Yagi. Además, se define el diagrama de flujo para poder dimensionar el proyecto de la antena quasi Yagi.
El tercer capítulo, está relacionado con el estudio de arreglos de antenas conformados por elementos quasi Yagis. Del mismo modo, se revisa conceptos teóricos de antenas inteligentes y de la tecnología beamforming.
En el cuarto y último capítulo se realiza la medición del substrato a utilizarse. Asimismo, se presenta el estudio de la variación geométrica del driver, directores en configuraciones distintas y arreglos. Finalmente se realiza las simulaciones, mediciones e implementaciones de los prototipos desarrollados en la presente tesis.
Por último, se presentan las conclusiones a las que se llegaron después de culminar el presente trabajo.Tesis
19
Reátegui, Quezada Cristy. "Estudio de prefactibilidad para la construcción del túnel de metro de Lima-Callao línea 2, mediante máquinas tuneladoras." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2020. http://hdl.handle.net/20.500.12404/15892.
Full text
20
Gervassi, Lock Pedro Baltazar. "Diseño de elementos de concreto armado aplicando el método de puntal y tirante." Master's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019. http://hdl.handle.net/20.500.12404/17613.
Full textAbstract:
Una serie de elementos estructurales comunes no pueden ser analizados suponiendo
un comportamiento elástico, los resultados obtenidos haciendo uso de estos criterios
evidencian errores. El análisis de estos elementos se hace aplicando métodos
complejos o reglas semi-empíricas, sin embargo, también se ha empleado con éxito el
método de puntal y tirante, por el American Concrete Institute (ACI) desde el año 2002
y por otros códigos de diseño europeos.
En una tesis previa se ha desarrollado el citado método para el análisis de vigas
simplemente apoyadas y ménsulas, comparando los resultados con métodos semiempíricos
(Huapaya, 2010), obteniendo resultados bastante aceptables y también
conclusiones importantes relacionadas con el anclaje de las barras de acero que
soportan los esfuerzos de tracción.
El objetivo general del presente trabajo es aplicar el método de puntal y tirante a otros
elementos estructurales, tales como: vigas con aberturas, muros con aberturas y
zapatas sobre pilotes, a fin de comprobar su utilidad y ventajas frente a los métodos
tradicionalmente empleados en nuestro medio.
Se presentan los conceptos fundamentales a tener en cuenta en el uso de modelos de
esta naturaleza y las especificaciones indicadas por el código de diseño en concreto
armado del ACI (ACI, 2008 y ACI, 2014).
En cada caso estudiado se desarrolla un diseño detallado de un elemento y luego se
presentan los diseños obtenidos para determinadas modificaciones (en el caso de las
vigas y los muros el parámetro que se modifica es el tamaño de la abertura y en el caso
de las zapatas, la influencia de los momentos flectores).
Finalmente se comparan los resultados obtenidos en función del diseño tradicional de
estos elementos a fin de determinar las bondades de este método.Tesis
21
Heredia, Sánchez Luis Felipe. "Construcción y ensayo de una rueda hidráulica de corriente libre de 2 m de diámetro." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2009. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/390.
Full textAbstract:
Las ruedas hidráulicas representan una alternativa sencilla, confiable y ambientalmente amigable para la generación de potencia, mecánica o eléctrica. Utilizan como fuente energética un flujo de corriente de agua, no producen desperdicios significativos en la transferencia energética, ni requieren mayores trabajos de obras civiles que alteren el área donde se instalan. Además, dada su facilidad constructiva, no requieren conocimientos técnicos avanzados en su diseño, fabricación y manejo.
El objetivo de este trabajo es establecer relaciones cuantitativas sencillas que permitan ponderar el comportamiento de una rueda hidráulica basándose en características básicas del mecanismo y la fuente del recurso energético. Se desea también obtener información cualitativa del funcionamiento de la rueda para una estructura en particular.Tesis
22
Centa, Cueva Víctor Arturo. "Implementación de un software general para el diseño de altavoces basado en elementos pasivos discretos." Master's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019. http://hdl.handle.net/20.500.12404/15586.
Full textAbstract:
En esta tesis, inicialmente se estudiará el modelo lineal del altavoz electrodinámico, de los principales sistemas de altavoces y sus modelos, así mismo se trabajará con las redes de cruce y los circuitos pasivos complementarios a estas.
Una vez comprendidos los modelos, se procederá a desarrollar el software siguiendo el proceso constructivo propio del desarrollo del software y dividiéndolo en diferentes etapas iterativas con la finalidad de acompañar el proceso con resultados parciales que demuestren el correcto funcionamiento del mismo.
Finalmente, se integrarán todas las partes y se implementará una interfaz gráfica donde el usuario controlará el programa y observará los resultados de la simulación.
Como complemento de este trabajo, se incluirá un plan de negocio del software para ser aplicado en la industria nacional y/o regional.Tesis
23
Vivar, Calle Jorge Jonatan Ohari. "Diseño de una planta piloto de extracción de oleorresina de Páprika usando CO2 como fluido supercrítico." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2013. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/5060.
Full textAbstract:
En este trabajo de tesis se presentó el diseño de una planta piloto en la cual se utilizó
CO2 supercrítico como solvente para poder extraer oleorresina de páprika. La planta
piloto cuenta con un volumen de recipiente de extracción de 5 L, lo cual permite
conseguir 0,25 kg/h de oleorresina de páprika utilizando como materia prima 2,6
kg/h de páprika en polvo y 13 kg/h de CO2, todo esto en procesos batch de 15 min
cada uno. Se realizó la ingeniería requerida para que el CO2pueda alcanzar las
condiciones óptimas de extracción de la oleorresina de páprika, las cuales son Textract
= 55°C, Pextract = 400 bar, para luego separar la oleorresina de páprika del CO2,
además, se realizó la cotización de cuánto costaría implementar la planta piloto con
un control manual obteniéndose un costo de S/. 256,261.08 + IGV. Se seleccionó el
CO2 supercrítico debido a las aplicaciones que este tiene como solvente en el campo
de la extracción de sustancias debido a su particular comportamiento proveniente de
sus propiedades físicas, las cuales son intermedias entre los líquidos y gases, como
por ejemplo alta densidad y baja viscosidad, debido también aque tiene la
peculiaridad de que su temperatura crítica es muy cercana a la temperatura ambiente
(Tcrit = 30°C) y su presión crítica no es tan elevada(Pcrit = 73,8 bar), en comparación
con las presiones críticas de otros fluidos, esto sumado a la facilidad que existe para
extraer el CO2 y que además es una sustancia no tóxica ni corrosiva. Se propuso la
extracción de oleorresina de páprikausando CO2 supercrítico como una alternativa
para la exportación de páprika (CapsicumAnuum), la cual es un tipo de ají que es
muy solicitado en el exterior, siendo el Perú el mayor importador mundial de
páprika, pero con el inconveniente que se la comercializa prácticamente como se la
cosecha, sin ningún valor agregado.Tesis
24
Sumaria, Montes Rosario Guisell, and Enciso Christopher Suárez. "Análisis técnico-económico para la ampliación de un sistema de bombeo de dos etapas en el interior de una mina subterránea." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019. http://hdl.handle.net/20.500.12404/15815.
Full text
25
Arfinengo, Roda Gianluca. "Diseño de un equipo de laboratorio para estudiar la influencia de la disposición de los insertos entre impactos sucesivos en taladros percusivos." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2016. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/6835.
Full textAbstract:
La perforación de roca es un proceso que se encuentra presente en la minería, la construcción y la extracción de hidrocarburos. Normalmente, para la perforación de roca, se utilizan taladros percusivos. Los taladros percusivos tienen dos componentes importantes: el elemento que genera el impacto, llamado martillo o pistón de impacto y el elemento que se encuentra en contacto con la roca, llamado indentador o bit que aloja el elemento perforante llamado inserto.
Se presenta el diseño de un equipo de laboratorio que permite al investigador estudiar el daño en una muestra de roca utilizando distintos tipos de insertos (ya sea cónicos o balísticos de distintos diámetros), distintas configuraciones geométricas de los insertos en un taladro percusivo, así como distintos ángulos de barrido.
El equipo de laboratorio consiste en un cilindro neumático cuyo pistón (martillo) se acelera hasta una velocidad de 5 m/s. Dicho pistón impacta contra el indentador, transfiriendo su energía a través del indentador hasta una muestra de roca. En el extremo del indentador se encuentran los insertos de carburo de tungsteno, quienes se encargan de perforar la roca. El peso combinado del equipo es aproximadamente 50 kg. El equipo fue diseñado de tal manera que sea posible controlar el ángulo de barrido por medio de un sistema de giro que utiliza un motor DC con escobillas con un torque nominal de 1,6 Nm y que consume una potencia de 0,48 W.
El equipo, además, cuenta con distintos tipos de sensores para registrar datos relevantes a la investigación. La velocidad del pistón de impacto se mide por medio de dos sensores inductivos separados por una distancia conocida de 24 mm. El indentador cuenta con sensores extensiométricos que miden la deformación del elemento. La roca cuenta con un acelerómetro para registrar la energía recibida.
El ensayo se encuentra semi-automatizado, el control está a cargo de un PLC en comunicación con una PC, donde se registra la velocidad de impacto, las deformaciones del indentador y la roca. El PLC gobierna el funcionamiento secuencial del ensayo, activando y desactivando las electroválvulas correspondientes.
El costo aproximado (sin considerar los costos de anclaje) es de S./ 25000. Los dos conceptos de mayor costo son la fabricación de los elementos y los sensores utilizados.Tesis
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Málaga, Alarco José Luis. "Evaluación del diseño estructural de un sistema tanque-plataforma de lixiviación de 3336 m³ de capacidad." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2014. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/5482.
Full textAbstract:
Cierto grupo de servicios de ingeniería está desarrollando el proyecto minero
Inmaculada, el cual consta de una planta concentradora de oro y plata. Este proyecto se
encuentra en su etapa de ingeniería. Uno de los procesos de esta planta es la lixiviación,
el cual se lleva a cabo en 7 tanques agitadores de 3336 m³ de capacidad, 15.9m de
diámetro y 16.8 m de alto. Sobre cada uno de estos tanques se monta una plataforma en
la cual se instalará un agitador. Este tipo de diseño tanque-plataforma presenta un riesgo
estructural y requiere de una evaluación para asegurar su correcto desempeño.
En el presente trabajo se realizó la evaluación del diseño estructural de un sistema
tanque-plataforma usado para un proceso de lixiviación; con la finalidad de garantizar que
el conjunto cumpla con las solicitaciones requeridas, tanto en resistencia, servicio y bajo
cargas dinámicas. La evaluación se realizó según la normativa aplicable y se empleó para
el análisis el Método de los Elementos Finitos (MEF).
La primera parte de esta tesis incluyó condiciones de sitio e información técnica
necesaria para la evaluación estructural. Se incluyó también el marco teórico que
comprende la metodología ASD (Allowable Stress Design) empleada en el análisis del
tanque, el método LRFD (Load and Resistance Factor of Design) utilizado para la
evaluación de la plataforma, teoría de vibraciones e información sobre el Método de
Elementos Finitos (MEF); y luego se describió un procedimiento general de simulación.
Para el análisis estático del conjunto, se elaboró un modelo conceptual y se
modelaron las cargas a las cuales estarán sometidos el tanque y la plataforma. Luego se
realizó una evaluación del tanque de acuerdo a la norma API 650; los resultados
mostraron que se encontraron elementos sometidos a esfuerzos que superan en un 14%
a los esfuerzos admisibles (136 MPa). Posteriormente se realizó una verificación de la
plataforma de acuerdo a la AISC 360; en los resultados se observó que la carga no se
distribuía uniformemente, ya que una de sus vigas principales soportaba 91% más de
carga que la otra. Se realizó también un análisis modal del conjunto para determinar sus
frecuencias naturales; y se observó que no presentaría problemas de resonancia. En
consecuencia, el diseño original no cumplió los requerimientos de diseño.
Finalmente se realizaron modificaciones al diseño original en las cuales se redujo la
concentración de esfuerzos en el tanque. Para la plataforma, se distribuyeron mejor las
cargas; con ello se logró reducir el peso de la estructura, y se optimizó el diseño. El
análisis modal mostró que el nuevo diseño tampoco entrará en resonancia. En conclusión,
aplicando la metodología de diseño y la normativa vigente, el diseño final cumplió con los
requerimientos del proyecto.Tesis
27
Gózar, Pastor Christian Enrique. "Diseño e implementación de fuentes de alimentación regulables para suministrar energía a los circuitos de campo y armadura de un motor DC Shunt y al circuito de campo de un generador síncrono trifásico." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2013. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/4845.
Full textAbstract:
Los ensayos característicos de máquinas eléctricas se desarrollan con el fin
de conocer sus principios de funcionamiento, obtener sus circuitos eléctricos
equivalentes y evaluar sus comportamientos frente a diferentes condiciones.
Para la puesta en marcha y en especial para la realización de los ensayos
en máquinas que requieran de voltaje directo como los motores DC o los
generadores de corriente alterna en su circuito de campo, se requieren
fuentes de alimentación cuyo valor de voltaje pueda ser variable. Esto quiere
decir que dichas fuentes no solo deben entregar una tensión continua del
valor que se especifica en las características nominales de la máquina, sino
también deben tener la capacidad de entregar valores de tensión menores.
La presente tesis aborda el diseño y la implementación de fuentes de
alimentación de tensión regulables para suministrar energía a los circuitos de
campo y armadura de un motor DC shunt y al circuito de campo de un
generador síncrono trifásico. Para este objetivo, en la presente tesis se
realiza el estudio del motor DC y del generador síncrono trifásico; sus
principios de funcionamiento, sus tipos y sus circuitos eléctricos
equivalentes. También se aborda el estudio de las tecnologías actuales
usadas en el diseño de las fuentes de alimentación lo que introduce a un
análisis completo del diseño de las mismas. Por último, se muestran los
resultados de las primeras pruebas realizadas a las fuentes implementadas.Tesis
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Cárdenas, Cáceres Pablo. "Desarrollo de un sistema de automatización para máquinas de curado ultravioleta orientadas a la industria gráfica peruana." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2015. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/6306.
Full textAbstract:
Una de las industrias más antiguas del mundo consiste en aplicar una tinta,
generalmente oleosa, sobre unas piezas metálicas, llamadas tipos, para transferirla al
papel por presión. La imprenta o la industria de las artes gráficas, ha ido
desarrollándose exponencialmente en el transcurso del tiempo con el uso de nuevas
tecnologías y técnicas por causa de la demanda que día a día aumenta aún más.
De todas las radiaciones electromagnéticas existentes en el universo que se pueden
representar en un gráfico en función de su longitud de onda, la radiación ultravioleta
fue adoptada por la industria de las artes gráficas en los años setenta, cuando se
empezaron a formular las primeras tintas litográficas tratables con esta radiación.
En la actualidad, las lámparas que emiten radiación ultravioleta tienen una extensa
aplicación en la industria gráfica debido al nuevo abanico de posibilidades que ha
desplegado para el secado o curado de tintas y barnices, ya que logra este objetivo en
fracciones de segundo. La máquina creada para este proceso es denominada como
Túnel UV o Túnel de curado UV.
En la industria peruana la fabricación de estas máquinas no es ajena. Sin embargo,
muchas microempresas no cuentan con el soporte tecnológico para lograr un
adecuado funcionamiento de las lámparas UV, pues estás requieren un adecuado
encendido además de una refrigeración controlada para mejorar la eficiencia de las
mismas.
La presente tesis plantea el diseño y la implementación de un sistema de
automatización de bajo costo para los túneles de curado ultravioleta fabricados por la
empresa CREATUM PERU S.A.C. de manera que, además de dotarlos de soporte
tecnológico, logre una optimización en su funcionamiento; es decir, un curado idóneo a
una mayor velocidad, además de llevar un registro del tiempo de funcionamiento de las
mismas y de dotarlos de control inalámbrico para un mejor desempeño del operario en
su zona de trabajo.Tesis
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Dávila, Pablo Milagros Cecilia, and Santiváñez Caroll Johana Fabián. "Estudio experimental de la influencia del tiempo de desencofrado en el comportamiento de los elementos estructurales en edificios de ductilidad limitada." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2013. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/5286.
Full textAbstract:
La construcción de edificaciones destinadas a viviendas multifamiliares se ha
incrementado en los últimos años en la ciudad de Lima. Para economizar tiempo,
dinero y espacio en la obra, muchas de las empresas constructoras emplean los
denominados Edificios de Muros de Ductilidad Limitada (EMDL)
El costo y el tiempo de ejecución se encuentran ligados con la seguridad; por
ello, la necesidad de un proceso de ejecución lo más rápido posible hace que las
losas de piso se desencofren aun cuando no tengan la resistencia suficiente para
soportar las cargas de los pisos superiores. En consecuencia, el peso de una
losa recién vaciada se deberá distribuir entre varias plantas parcialmente
endurecidas conectadas a través de puntales. En la presente investigación se
analiza cuales son las cargas actuantes durante el ciclo constructivo de tres
obras.
Con la determinación de las cargas y con la ayuda del programa de análisis
estructural ETABS se determinaron los momentos actuantes en los elementos
estructurales durante el ciclo constructivo; y con el cálculo de ellos se determinó
la resistencia requerida para soportar las cargas actuantes.
En base a las obras visitadas y analizadas y a la información relativa de las
horas de desencofrado y reapuntalado, se fijó un factor de seguridad de 1.3
aproximadamente con el que estarían trabajando actualmente las obras en
construcción.
El factor de seguridad se ha calculado sobre la base de la resistencia requerida
para soportar las cargas actuantes y la resistencia que tiene la estructura en ese
momento, cabe resaltar que esta resistencia es referencial a las probetas
curadas en obra.
Con el factor de seguridad encontrado se puede decir que este tipo de
estructuras durante el proceso constructivo, no deberían presentar daños
estructurales utilizando un adecuado sistema de apuntalamiento y
reapuntalamiento a las losas para una adecuada transmisión de cargas.Tesis
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Menichetti, Alfredo. "Diseño de máquina para la producción de productos de hormigón pre-elaborados: análisis y verificación de sus componentes." Bachelor's thesis, Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, 2015. http://hdl.handle.net/11086/2351.
Full textAbstract:
Proyecto Integrador (II)--FCEFN-UNC, 2015Diseña una máquina bloquera destinada a la producción seriada de bloques y adoquines de hormigón pre-elaborado, cumpliendo con los requisitos de funcionalidad y calidad exigidos, respaldando su desarrollo por la vasta experiencia en el rubro con las máquinas existentes.
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DE, SOUZA PACHECO ALMIR. "Estudio de la construcción de los elementos caligráficos en el proceso de alfabetización de adultos en la Amazonia brasileña." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de València, 2012. http://hdl.handle.net/10251/18154.
Full textAbstract:
De Souza Pacheco, A. (2012). Estudio de la construcción de los elementos caligráficos en el proceso de alfabetización de adultos en la Amazonia brasileña [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/18154Palancia
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Silva, Cueva Jonathan. "Estudio mediante elementos finitos de la interacción suelo - tubería en tuberías enterradas debido a una falla del suelo del tipo lateral." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2014. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/6870.
Full textAbstract:
En esta tesis se presenta un procedimiento para el análisis de tuberías enterradas
sometidas a un deslizamiento de suelo del tipo lateral, mediante la simulación por
software de elementos finitos.
Para desarrollar el mencionado procedimiento, se realizó inicialmente un estudio de los
diferentes modelos analíticos y computacionales relacionados con el análisis de tuberías
enterradas.
Con el estudio de los métodos analíticos, se seleccionó el método de Kennedy para la
realización del análisis de una tubería enterrada que es afectada por un deslizamiento de
suelo lateral.
Posteriormente, mediante el estudio de los métodos computacionales, se realizó la
simulación del mismo problema tratado en el cálculo analítico utilizando el software de
elementos finitos ANSYS Mechanical, el problema estudiado considera los efectos del
deslizamiento lateral del suelo sobre la tubería enterrada. Los resultados obtenidos
mediante simulación fueron comparados con los obtenidos por medios analíticos para su
validación. Por lo que el modelo de elementos finitos desarrollado puede ser
implementado para la ubicación de zonas críticas en tuberías de gran longitud afectadas
por fallas del suelo.
Luego de realizada la simulación se procede al análisis de resultados, para lo cual se
presentan gráficas que muestran el comportamiento de la tubería a lo largo del tramo
analizado.
En la simulación se usó un caso real, una tubería enterrada de acero API 5L X70 de
diámetro exterior 0,3556m (14”) con un espesor de 0.0048m sometida a un
deslizamiento lateral del suelo de 0,7m. Los ángulos de falla estudiados son de 0°,45° y
90° con respecto a la posición inicial de la tubería. Al analizar los resultados, se tiene que
la zona crítica a lo largo de la tubería se encuentra en el plano de falla del suelo.Tesis
33
Pomiano, Picon Victor Arturo. "Adjustment of the relative position of compliant joints within a monolithic mechanism." Master's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019. http://hdl.handle.net/20.500.12404/15056.
Full textAbstract:
The sensitivity of electromagnetic force compensated weighing cells can be enhanced by adjusting the relative distance between two specific joints in its mechanism. However, owing to the difficulties of the adjustment of the flexure hinge position in the compliant mechanism, this adjustment option has not yet been realized. In this scientific thesis, an adjustment device was developed. This adjustment device can be integrated into an EMFC weighing cell and allows adjustments while the balance is in operation. To this end, the guideline VDI 2221 was applied in the design process to develop possible concept solutions.
The most suitable option was selected by a technical-economic analysis. The technical realization of the selected solution concept was elaborated based on design guidelines and model equations. The adjustment device was designed to work under a tensile force of up to 15 N. A finite element analysis was performed to evaluate the operation of the adjustment device. This analysis demonstrates the feasibility of the device to shift the flexure hinge within a displacement range of 6 mm. The numerical analysis reveals an angular deflection up to 7.2 arcsec perpendicular to the rotational axis of the adjusted joint. Based on the original model, geometry variations of certain components were investigated to identify optimization possibilities. It was found that the angular distortion can be diminished by a more symmetric setup, especially concerning the linear guide.Die Empfindlichkeit von elektromagnetisch kraftkompensierten Wägezellen kann durch die Justierung des relativen abstands zwischen zwei spezifischen Festkörpergelenken erhöht werden. Aufgrund der Schwierigkeiten bei der Justierung der Festkörpergelenkposition im nachgiebigen Mechanismus ist diese Justiermöglichkeit jedoch noch nicht realisiert. In dieser Masterarbeit wurde ein eine Justiereinrichtung entwickelt. Diese Justiereinrichtung kann in eine EMFC-Wägezelle integriert werden und ermöglicht eine Justierung während des Betriebs der Waage. Zu diesem Zweck wurde im Entwicklungsprozess die Richtlinie VDI 2221 angewendet, um mögliche Konzeptlösungen zu entwickeln. Die geeignetste Option wurde durch eine technisch-ökonomische Analyse ausgewählt. Die technische Realisierung des ausgewählten Lösungskonzepts wurde auf der Grundlage von Designrichtlinien und Modellgleichungen erarbeitet. Die Justiereinrichtung wurde so konzipiert, dass sie unter einer Zugkraft von bis zu 15 N arbeitet. Eine Finite-Elemente-Analyse wurde durchgeführt, um den Funktion der Justiereinrichtung zu bewerten. Diese Analyse demonstriert die Möglichkeit des Gerätes, das Festkörpergelenk in einen Verschiebungsbereich von 6 mm zu verschieben. Die numerische Analyse zeigt eine Winkelauslenkung bis 7.2 arcsec senkrecht zur Drehachse des justierten Gelenks. Basierend auf dem Originalmodell wurden Geometrievariationen bestimmter Komponenten untersucht, um Optimierungsmöglichkeiten zu identifizieren. Es wurde festgestellt, dass die Winkelverzerrung durch einen symmetrischeren Aufbau, insbesondere hinsichtlich der Linearführung, verringert werden kann.
Tesis
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Sánchez, Escudero Victor Escudero, and Sánchez Romel Manuel Vargas. "Análisis y diseño de edificios de concreto armado considerando la rigidez efectiva de sus elementos estructurales." Bachelor's thesis, Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC), 2018. http://hdl.handle.net/10757/624981.
Full textAbstract:
El objetivo de esta investigación es determinar en qué medida influye la consideración de la degradación de la rigidez causada por el agrietamiento cuando se realiza el análisis sísmico de edificaciones de Lima. Para ello, se definieron dos estructuras ficticias que reúnen características geométricas de edificios existentes en esta ciudad. Se modelaron las estructuras considerando la rigidez bajo 4 enfoques: Factores de reducción mostrados en ACI 318-14, ASCE 41-13, rigidez dependiente del refuerzo y secciones no agrietadas. Se analizaron estas edificaciones mediante los análisis estático y dinámico lineal descritos en la norma nacional E.030-2016. Los edificios fueron diseñados para todos los 8 casos de acuerdo a la norma nacional E.060-2009. Finalmente, se realizó el análisis estático no lineal definido por la norma ASCE 41-13 a los edificios con diseño resultantes de los análisis con secciones sin agrietar y secciones agrietadas considerando el refuerzo. Como resultado, las derivas incrementaron en hasta 95%, la fuerza cortante basal incrementó hasta un 40%, los periodos de vibración incrementaron hasta un 75%, entre otros. Se concluye que considerar la reducción de rigidez provocó la variación del diseño de vigas, lo que deriva en el encarecimiento de la construcción. Asimismo, se revela que no considerar la reducción genera subestimación del valor de junta sísmica requerida.The aim of this research is to determine to what extent affects the consideration of the relationship of stiffness loss due to cracking when performing the seismic analysis of buildings in Lima. For this purpose, two fictitious structures were defined that meet the geometric characteristics of existing buildings in this city. The structures were modelled considering the stiffness under 4 approaches: Stiffness reduction factors shown in ACI 318-14, ASCE 41-13, rebar dependant stiffness and uncracked sections. These buildings were analysed through the linear static and dynamic analysis described in the national standard E.030-2016. These buildings were designed for all 8 cases according to the national standard E.060-2009. Finally, a nonlinear static analysis defined by the standard ASCE 41-13 was performed on the buildings with the designs resulting of the analysis with uncracked sections and cracked sections considering the rebar. As a result, the drifts increased by up to 95%, the basal shear force increased by up to 40%, the vibration periods increased by up to 75%, among others. It is concluded that considering the reduction of stiffness caused variation in the design of beams, therefore the increase of the construction cost. Likewise, it is revealed that not considering the reduction generates underestimation of the required seismic joint.
Tesis
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Montenegro, Carrillo Renzo Adolfo, Chaupijulca Gloria Lorena López, Arriola Manuel Alejandro García, Moreno Sergio Emanuel Vílchez, and Blanco Jairo César Muñoz. "Consideraciones de diseño para el uso de elementos prefabricados de concreto armado para estructuras de edificios." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2020. http://hdl.handle.net/20.500.12404/18782.
Full textAbstract:
Los elementos prefabricados se han abierto camino en el mercado mundial debido a sus diversas
ventajas; sin embargo, se deben tener consideraciones importantes al momento de diseñar con
estos. El presente trabajo de investigación expone dichas consideraciones, así como las ventajas
que presentan estos elementos.
Las consideraciones para el diseño con elementos prefabricados deben ser tomadas en cuanta desde
la concepción del elemento a usar. Se debe definir que elemento es el prefabricado a usar y que
función tendrá en la estructura para luego analizar el tipo de conexión que tendrá con los demás
elementos. Posteriormente se podrá analizar también el tipo de falla que posiblemente tendría y el
comportamiento sísmico de los mismos.
Asimismo, se exponen las ventajas durante el proceso constructivo, las consideraciones durante
este y el beneficio que tiene el uso de estos elementos en un contexto tan difícil y diferente como
el actual. El distanciamiento social y la necesidad de que el sector no se detenga económicamente,
brinda como opción más viable el uso de nuevas metodologías como esta.
Es importante mencionar que los códigos de diseño empleados en nuestra normativa aun no cobren
este tipo de elementos por lo que se debe tener en consideración al momento de proponer el uso
de estos al constructor. El mercado peruano aun es conservador por lo que se requiere exponer
mejor las ventajas de esos elementos y educar a los constructores acerca del uso correcto de estos
al momento de instalarlos.
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Herrera, García Edward César. "Estudio de la integridad estructural de tuberías fisuradas aplicando simulación por elementos finitos en el marco de la norma API 579." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2014. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/6007.
Full textAbstract:
La susceptibilidad de un componente de presentar fallas en servicio y los numerosos
incidentes ocurridos, como por ejemplo en el gasoducto de Camisea, han generado
incertidumbre acerca de la integridad estructural de dichos componentes. Ante la
necesidad de contar con fundamentos teóricos y criterios técnicos para la evaluación
de la integridad de componentes en servicio, han surgido en el mundo normas que
posibilitan la toma de decisiones. API 579 es un norma que describe las técnicas de
evaluación para equipos a presión utilizados en la industria petroquímica, cuya
finalidad es la de diagnosticar la integridad estructural de un componente cuando
presenta algún tipo de defecto mientras que está puesto en servicio. Las técnicas de
API 579 pueden ser utilizadas para evaluar recipientes a presión diseñados y
construidos con códigos ASME BPVC, como también sistemas de tuberías con ASME
B31.3, API 650 y 620. Por ello, el presente trabajo de tesis tiene por objetivo evaluar la
integridad de una tubería fisurada, basándose en la norma API 579 y simulación
numérica por el método de los elementos finitos (MEF). A partir de la norma se
implementan procedimientos de evaluación para el caso específico de una tubería
fisurada, complementándose dichos procedimientos con simulación computacional
enfocada en la determinación de ciertas variables. Los resultados de la evaluación, a
partir de los procedimientos implementados y de los modelos computacionales
desarrollados, son contrastados con el trabajo del autor H. Sanzi [12], quien es un
investigador dedicado al tema de integridad estructural; obteniendo una diferencia de
nomas del 9.5%. Finalmente, se realiza un caso aplicativo tratando de evaluar un
modelo con las características del primer incidente ocurrido en la línea de transporte
de Camisea, de donde se puedo observar que solo considerando el efecto de la
presión interna en un modelo de tubería fisurada, se produciría la fuga del
hidrocarburo antes de la propagación de la fisura y ruptura del componente.Tesis
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Olivera, Aldana Mario Felix. "Diseño y construcción de máquina de ensayos flexo rotativa para el estudio de la fatiga mediante el método esfuerzo vida para la sede Valle Jequetepeque de UNT." Bachelor's thesis, Universidad Católica Santo Toribio de Mogrovejo, 2019. http://hdl.handle.net/20.500.12423/2222.
Full textAbstract:
Los elementos de máquinas en servicio en general no fallan por resistencia estática, salvo en casos excepcionales. La falla es siempre a consecuencia de la fatiga de los mismos, fenómeno de trascendencia para los ingenieros, ya que como se sabe, las roturas en servicio de los elementos de un mecanismo o estructura en términos económicos representan un alto costo, es por ello que el estudio de este fenómeno es de mucho interés. Para el estudio del fenómeno de la fatiga las instituciones educativas requieren que sus laboratorios cuenten con equipos que permitan realizar este tipo de ensayos. El trabajo desarrollado muestra el diseño de una maquina flexorativa entre apoyos para realizar el ensayo de resistencia a la fatiga de metales, con el finalidad que los estudiantes de la universidad Nacional de Trujillo sede Valle de Jequetepeque : primero reconozcan estos tipos equipos para ensayos , segundo en lugar en un futuro puedan experimentar este tipo de fenómeno en la práctica y por ultimo tengan una clara idea de cuán importante es el analizar y considerar el fenómeno el fenómeno de la fatiga en sus diseños. La presente investigación nos ha permitido encontrar los parámetros necesarios para el diseño en la construcción de la máquina , asimismo seleccionar componentes electromecánicos requeridos para su funcionamiento y por ultimo poder simular la estructura a través del software SOLIDWORKS que nos permite encontrar los factores de seguridad para poder compararlos con calculados. La carga a aplicar en la maquina se ha calculado de 40 kg teniendo en cuenta la norma ASTM para probetas de 7,5 de diámetro, la potencia requerida es de 0,5 HP seleccionando un motor Thunder de 1800 rpm monofásico., el diámetro del eje es de 25 mm con un factor de seguridad de 7 y 11 bajo carga estática, para la estructura en el diseño y construcción de este tipo de máquinas se utilizado el acero AISI 1030 HR. Otro elemento importante ha sido la selección del acoplamiento L090 con una capacidad de carga de 5,11 kW y las chumaceras tipo pedestal de la marca SKF serie SY 25 FM para ejes de 25 mm. Con los resultados y cálculos obtenidos e investigando trabajos similares se construyó el equipo que permitirá en el futuro realizar ensayos de fatiga.Tesis
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Ramírez, Castillo Jorge Armando. "Activación de una máquina automática de cocción de granos de maíz mediante una interfaz cerebro-computador que detecta caídas de rendimiento cognitivo en estudiantes durante sesiones de aprendizaje buscando brindar descansos saludables." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021. http://hdl.handle.net/20.500.12404/20410.
Full textAbstract:
En la actualidad, se ha vuelto común que los estudiantes realicen actividades académicas durante largas horas sin tomar descansos, lo que los lleva a agotarse mentalmente y mermar su capacidad para aprender de manera efectiva. Debido a los cortos tiempos que tienen disponibles para prepararse algún alimento nutritivo, adquieren hábitos erróneos de alimentación en su día a día, comprometiendo a la vez su aprendizaje. Por esta razón, resulta importante conocer los momentos en que el rendimiento cognitivo es deficiente, para así dejar de realizar una actividad académica y tomar un descanso saludable, teniendo un periodo de desconexión total. El presente trabajo, propone entonces el diseño de una máquina automática de cocción de granos de maíz basada en un sistema de aire caliente, la cual opera sin requerir la supervisión del usuario; y su sistema de activación mediante una Interfaz cerebro-computador (BCI), la cual detecta el momento previo a un bajo rendimiento cognitivo durante sesiones de estudio para brindar un descanso saludable mediante la preparación de un alimento nutritivo de tal manera que el usuario pasará a recoger el alimento una vez que esté listo, dependiendo si se detecta un bajo rendimiento cognitivo o no.
Para evaluar el desempeño cognitivo de las personas y realizar la activación de la máquina, se consideró el desarrollo de un método para evaluar las tendencias de tres estados mentales: atención, fatiga mental y estrés como los más representativos, en diferentes conjuntos de datos, el primero en experimentos en simuladores de manejo monótonos, y el segundo grabado con el dispositivo EEG g.Nautilus Pro durante sesiones de estudio específicamente para validar el método propuesto. Durante los primeros cinco minutos, que corresponden al periodo de calibración, se calculó un baseline, que permita re-referenciar los estados mentales asociados a dicha sesión, antes de aplicar un conjunto de reglas para enviar la señal de advertencia al usuario y producir la activación e indicándole cuando se haya terminado con el proceso de preparación para que se levante a recoger el alimento y descansar. Los resultados obtenidos para 62 sesiones dentro de un simulador de manejo monótono,
cuya duración promedio por sesión fue de 78.5 22.4 minutos, y con un momento de detección promedio a los 35.3 18.9 minutos; y para 3 sesiones de estudio, con una duración promedio por sesión de 27.5 5 minutos y con un tiempo de detección promedio de 11.5 2.2 confirman la evidencia de que las actividades que demandan una carga cognitiva no pueden realizarse en periodos prolongados, ya que el rendimiento cognitivo no es constante, por lo que brindar un descanso para desconectarse resulta importante para recuperarse y volver con motivación para continuar con la actividad.
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Ruiz, Osorio Sebastián Matías. "Estudio de los modos de falla para estanques de acero mediante análisis de elementos finitos." Tesis, Universidad de Chile, 2016. http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/141117.
Full textAbstract:
Ingeniero CivilDebido a la sismicidad nacional y la importancia económica de la industria vitivinícola chilena nace la necesidad de estudiar el comportamiento estructural de los estanques de almacenamiento de acero frente a una solicitación sísmica. En la presente memoria se modelan 2 estanques con dimensiones geométricas diferentes a través del programa de elementos finitos ANSYS versión 15. Se realiza un análisis no-lineal estático del tipo pushover variando la condición de borde para ambos tipos de estanque. De los modelos analizados se extraen las curvas de capacidad, los modos de falla y la distribución de tensiones principales y equivalentes (o tensión de Von-Mises). Los resultados entregados por el programa se comparan con las cargas y fuerzas de diseño obtenidas de las normas y guías de cálculo. Luego de procesar los resultados se concluye que -El programa logra modelar de buena forma el comportamiento estructural de los estanques obteniendo los modos de falla observados en terreno -La condición de borde del estanque incide en el modo de falla visualizado en el manto -Los estanques simplemente apoyados muestran un pobre desempeño. Su capacidad máxima se encuentra por debajo del corte basal de diseño.
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Ahumada, Castroman Matías Gonzalo. "Modelación en elementos finitos de muros esbeltos de hormigón armado con discontinuidades en la base. Recomendaciones para el diseño." Tesis, Universidad de Chile, 2014. http://www.repositorio.uchile.cl/handle/2250/116892.
Full textAbstract:
Ingeniero CivilLos muros esbeltos con discontinuidades en su base, tales como muros bandera o muros con abertura tipo puerta, se dan mucho en la práctica constructiva debido a necesidades arquitectónicas en fachadas, primeros pisos o en subterráneos. Sin embargo y aunque existen datos experimentales que muestran el comportamiento de estos elementos sometidos a cargas cíclicas, estos no incluyen análisis que consideren el tamaño de la abertura como parámetro, ni recomendaciones o guías de diseño en la normativa vigente que consideren los efectos de las discontinuidades en la base. Los efectos del corte en las deformaciones unitarias en la base de un muro esbelto no son considerados en los modelos de diseño actuales, es por esto que se hace necesario estimar la magnitud de estos efectos para ser incorporados a los modelos de flexión tradicionales. En este trabajo se analizan los efectos del corte en las deformaciones de compresión máximas y tracción máximas en la base de un muro rectangular, encontrándose que la relación de aspecto tiene gran importancia en ambos casos, y la deriva de techo toma importancia en la amplificación de compresión. Se calibra un modelo matemático a través de un análisis de elementos finitos no lineal, capaz de estimar la amplificación de la compresión y reducción de la tracción en la base mediante parámetros globales del muro: largo de confinamiento, relación de aspecto, deriva plástica de techo, cuantía longitudinal de borde y el largo de promedio de deformación. También se incluye un modelo simplificado que considera la deriva plástica y la relación de aspecto como variables para determinar la amplificación de compresión máxima, y la relación de aspecto para la reducción de tracción máxima. Los modelos simplificados tienen una desviación estándar de 20% y un promedio de 1.03 en la precisión (valor obtenido sobre valor esperado) en el caso de compresión, y una desviación del 9% y promedio 0.99 en el caso de la tracción. A través de análisis de flexión no lineales, se propone un modelo que estima el desplazamiento de fluencia de muros con aberturas de borde o muros bandera, que depende de las dimensiones de la abertura y la cuantía longitudinal de borde. El modelo propuesto tiene una desviación estándar de 13% y un promedio de precisión de 1.03. Además, se proponen rangos de validez para 3 modelos que estiman la curvatura última en el rango plástico de este tipo de muros. El modelo propuesto con mayor rango de validez tiene un promedio (valor propuesto sobre valor esperado) de 1 y una desviación estándar de 29%. Finalmente se estudian 3 casos de muros con aberturas basales en el centro, describiéndose el comportamiento global y local en secciones críticas para dar luces a futura investigación y al diseño en la práctica común.
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Ponce, Segovia Roger Iván. "Evaluación térmica de la construcción por capas de una presa de concreto usando el método de volúmenes finitos." Master's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2020. http://hdl.handle.net/20.500.12404/16901.
Full textAbstract:
El uso de herramientas computacionales como softwares numéricos tienen un gran impacto en el sector de la construcción, debido a que mediante su correcto uso es posible predecir y analizar fenómenos físicos que pueden ocasionar daños estructurales, eliminando o limitando su repercusión en una obra.
En este trabajo se ha desarrollado un caso particular de un fenómeno físico que se presenta en la construcción por capas o bloques de concreto en presas de centrales hidroeléctricas, fenómenos como las altas temperaturas producidas por la hidratación del concreto a tempranas edades, que pueden ocasionar fisuras. Todos los trabajos desarrollados hasta el momento, por diferentes autores, en la simulación térmica de presas de concreto, han utilizado softwares o creados algoritmos basados en el método de elementos finitos (como se detalla en la sección 2.2). Por otro lado, el método de volúmenes finitos es una opción que se puede emplear debido a su fácil implementación y rápido calculo. Además, también existen una gran diversidad de softwares en el mercado basados con este método (softwares de dinámica de fluidos computacional). Debido a la falta de información e investigación en el desarrollo de algoritmos usando el método de volúmenes finitos aplicados en la construcción de presas de concreto y la dificultad de hacer simulaciones son softwares comerciales, se optó por desarrollar en este trabajo un modelo numérico que permita obtener resultados fiables en la simulación de una presa en 2D. El modelo numérico implementado será capaz reducir los tiempos de pre-proceso en comparación con los softwares comerciales. Mientras que en los softwares comerciales se necesitan modificar, por ejemplo,
la fuente de calor o las temperaturas iniciales en cada bloque, en el código se cambia solo una variable para todos los bloques a la vez. La intención de este trabajo es ser un punto de partida para futuras investigaciones que atañen en la construcción y operación de presas. El objetivo de este trabajo es construir un modelo numérico que permita calcular y visualizar la distribución de temperaturas al interior de la presa a lo largo del tiempo usando el método de volúmenes finitos. Para lograr este objetivo se ha seguido la siguiente metodología; en la primera etapa se define el modelo físico de Jaafar et al. (2006) de una presa en 2D, luego se define el modelo matemático de la ecuación de calor y por último se define el modelo numérico discretizando el modelo matemático. En la segunda etapa se implementa el modelo numérico definido en la etapa anterior para un caso en 1D en régimen transitorio, con una fuente de calor constante; además se desarrolla una simulación mediante ANSYS CFX, con ambos softwares se verifica el algoritmo construido, del cual se obtuvieron resultados similares al experimento de Saab (2013). En la tercera etapa con el algoritmo implementado y verificado para el caso 1D, se procede a construir el modelo en 2D de la presa usando MATLAB y considerando una fuente de calor variable (generada por el calor de hidratación del concreto) y posteriormente simulando en ANSYS CFX, bajo las mismas condiciones, comparando los resultados obtenidos con los de Jaafar et al. (2006) y Croppi et al. (2014). En la cuarta etapa de hace una evaluación de fisuras en cada bloque de la presa, así mismo se analiza la distribución térmica al interior de la presa considerando la transferencia de calor por convección, que no fue tomada en cuenta en los trabajos desarrollados por Jaafar et al. (2006) y Croppi et al. (2014). De todo ello, se concluye que el método de volúmenes finitos otorga fiabilidad en los resultados, que son comparables con el método de elementos finitos. Además, para el caso de la presa analizada se demuestra la existencia de fisuras localizadas que se deben en gran medida a las temperaturas ambientales variables a lo largo del tiempo que son impuestas como condición inicial del modelo numérico. También el considerar la transferencia de calor por convección mejora el comportamiento térmico de la presa teniendo temperaturas menores y reduciendo la generación de fisuras en la presa. Finalmente se puede mencionar que, con este trabajo, usando el método de volúmenes finitos, se pueden continuar otros casos de estudio, como, por ejemplo; implementar un modelo en 3D de la presa o calcular los efectos térmicos del llenado de agua del rio para la operación de la central hidroeléctrica. La presa una vez construida entrará en contacto con la superficie de la presa aguas arriba, este choque térmico (agua de rio generalmente a bajas temperaturas y el concreto con temperaturas aun elevadas luego de finalizada la construcción) genera gradientes térmicos que también pueden generar fisuras y cambiar la distribución de temperaturas al interior de la presa. Este estudio puede ayudar a mejorar el proceso de operación de la presa posterior a su construcción.Tesis
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Orna, Pisconte Rosario del Pilar. "Desarrollo de un prototipo de aplicador basado en antenas para el tratamiento de tumores por hipertermia en la región de cabeza y cuello." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2017. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/9914.
Full textAbstract:
El presente trabajo de tesis consiste en desarrollar un prototipo de aplicador basado en antenas para el tratamiento de tumores por hipertermia en la región de cabeza y cuello. El primer capítulo presenta una descripción de los diferentes aspectos que definen e intervienen en la problemática que este trabajo de tesis intenta resolver, para ello se realiza un análisis de la coyuntura actual del cáncer de la región de cabeza y cuello en el Perú, la importancia de tratamientos complementarios a la quimioterapia y radioterapia, y un breve análisis del estado del arte del tratamiento de tumores por hipertermia
electromagnética. Posteriormente se señalan los objetivos planteados al inicio del desarrollo de la tesis.
El segundo capítulo describe el marco teórico, donde se revisan las propiedades eléctricas de los tejidos biológicos, además, se describe el estado del arte donde se detallan los estudios de investigación y técnicas desarrolladas a la fecha. El tercer capítulo describe la metodología empleada para la elaboración del modelo físico eléctrico, el arreglo de antenas y su dispositivo pasivo combinador/divisor. Finalmente, el cuarto capítulo describe los resultados obtenidos luego de realizar las pruebas con el prototipo.Tesis
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Buitrago, Moreno Manuel. "OPTIMIZACIÓN DEL PROCESO DE CONSTRUCCIÓN DE EDIFICIOS DE FORJADOS DE HORMIGÓN "IN SITU" MEDIANTE EL USO DE ELEMENTOS DE CONTROL DE CARGA EN LAS CIMBRAS." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de València, 2018. http://hdl.handle.net/10251/110362.
Full textAbstract:
El cimbrado de plantas sucesivas es la técnica más empleada en la actualidad para la construcción de estructuras de edificios de hormigón armado. El uso de esta técnica permite que las plantas recientemente hormigonadas se apoyen sobre los forjados inferiores a través de cimbras. Considerando las particularidades que tiene el cimbrado de plantas sucesivas, es muy importante poder estimar cómo se produce la transmisión de cargas entre las cimbras y forjados, con el fin de mantener la adecuada seguridad estructural y evitar situaciones de riesgo, e incluso colapso, durante la construcción de edificios. La transmisión de cargas entre cimbras y forjados durante todas las etapas constructivas de un edificio es un fenómeno complejo, que ha sido estudiado por muchos investigadores, sobre todo en los últimos años.
La construcción de edificios con estructura de hormigón armado se realiza, habitualmente, con la ayuda de puntales siendo uno de los componentes principales de las cimbras. Estos puntales son los encargados de transmitir las cargas de las plantas recién hormigonadas a las inferiores. Los principales problemas que presenta el empleo de puntales vienen de: a) la posible aparición de cargas en los puntales superiores a las previstas, que pueden provocar el colapso de toda la cimbra o incluso de todo el edificio, y b) los catálogos comerciales son muy limitados en cuando a la variedad de puntales disponibles, lo que obliga a que, en la mayor parte de las ocasiones, los puntales empleados estén claramente sobredimensionados. En esta tesis doctoral se presenta la investigación llevada a cabo en la Universitat Politècnica de València para desarrollar e implementar en el mercado un nuevo dispositivo limitador de carga (LL por sus siglas en inglés) a colocar en puntales, que servirá para mejorar la seguridad y reducir los costes durante la construcción de estructuras de edificios. El estudio llevado a cabo demuestra que la unión de dos áreas, como son la ingeniería mecánica y civil, hacen posible el desarrollo de un innovador dispositivo que puede revolucionar las técnicas de cimbrado actuales.
La metodología que se ha seguido para el diseño, desarrollo e implementación del limitador de carga conlleva: a) un estudio preliminar de la viabilidad técnico-económica de su aplicación, b) el diseño conceptual y de detalle mediante simulaciones numéricas así como con el empleo de la técnica del diseño de experimentos, c) una amplia campaña experimental donde se ensaya el limitador de carga y el conjunto puntal-limitador, d) una simulación detallada del diseño final y la formulación de un modelo simplificado que tiene en cuenta el comportamiento conjunto puntal-limitador, e) el desarrollo de un ensayo experimental a escala real para comprobar su correcto funcionamiento bajo condiciones reales a modo "prueba de concepto", y f) un estudio numérico final para evaluar y cuantificar algunas de las múltiples ventajas del uso de limitadores de carga en puntales durante la construcción de estructuras de edificios.
Ingenieros, arquitectos y constructores podrán encontrar en este trabajo una excelente guía para la comprensión del comportamiento y el uso de limitadores de carga en puntales. Este dispositivo podrá ser empleado en el día a día del diseño de estructuras edificios y su construcción, revolucionando las técnicas de cimbrado actuales.Shoring successive floors is at present the most frequently used technique when constructing reinforced concrete building structures. This technique allows the recently poured slabs to be supported by the lower slabs by means of shores. Considering the particular characteristics of shoring successive floors, it is very important to be able to estimate how loads are transmitted between shores and slabs in order to maintain adequate structural safety and avoid situations of risk or even collapse in buildings under construction. The transmission of loads from shores to slabs during all the construction stages is a complex phenomenon and has been the subject of numerous studies, especially in recent years. When constructing reinforced concrete building structures, shores are normally used being the main components of the shoring systems. These shores allow the transmission of loads from freshly poured slabs to lower floors. However, certain problems are involved in this process, including: a) the loads on the shores may be higher than expected, which can lead to the collapse of the shoring system or even of the whole structure, and b) the limited range of shore types in commercial catalogues, which often means that the shores used are oversized. This thesis describes the study carried out at Universitat Politècnica de València on the development and implementation of a new load-limiter (LL) that can be fitted to shores to improve safety and reduce the cost of constructing building structures. The study shows that combining mechanical and civil engineering fields made it possible to produce a novel device that could revolutionise the shoring techniques at present in use. The methodology used to design, develop and implement load limiters involved: a) a preliminary study of the technical-economic viability of its application, b) the conceptual and detailed design of prototypes by using numerical simulations and the design of experiments (DOE) technique, c) an ambitious experimental campaign in which load limiters and shores-load limiters as a unit were tested, d) a detailed simulation of the final design and the formulation of a simplified model that considers the behaviour of the shore-load limiter as a unit, e) the development of a full-scale experimental test to verify its correct behaviour under real conditions as a "proof of concept", and f) a numerical study to evaluate some of the multiple advantages of the use of load limiters on shores during the construction of building structures. Engineers, architects and builders could also find in this work an excellent guide to understand the load limiters behaviour and to use them on shores, that can be used in the day to day of the design of building structures and their construction, revolutionising the current shoring techniques.
L'apuntalament de plantes successives es la tècnica més utilitzada en l'actualitat per a la construcció d'estructures d'edificis de formigó armat. L'ús d'esta tècnica permet que les plantes recentment formigonades es recolzen sobre els forjats inferiors a través de cimbres. Considerant les particularitats que té l'apuntalament de plantes successives, és molt important poder estimar com es produïx la transmissió de càrregues entre les cimbres i forjats, a fi de mantindre l'adequada seguretat estructural i evitar situacions de risc, i inclús col·lapse, durant la construcció d'edificis. La transmissió de càrregues entre cimbres i forjats durant totes les etapes constructives d'un edifici és un fenomen complex, que ha sigut estudiat per molts investigadors, sobretot en els últims anys. La construcció d'edificis amb estructura de formigó armat es realitza, habitualment, amb l'ajuda de puntals que representen un dels components principals de les cimbres. Estos puntals són els encarregats de transmetre les càrregues de les plantes recentment formigonades a les inferiors. Els principals problemes que presenta l'ús de puntals vénen de: a) la possible aparició de càrregues en els puntals superiors a les previstes, que poden provocar el col·lapse de tota la cimbra o inclús de tot l'edifici, i b) els catàlegs comercials són molt limitats en quan a la varietat de puntals disponibles, la qual cosa obliga que, en la major part de les ocasions, els puntals empleats estiguen clarament sobredimensionats. En esta tesi doctoral es presenta la investigació duta a terme en l'ICITECH per a obtindre i implementar un nou dispositiu limitador de càrrega (LL per les seues sigles en anglès) a col·locar en puntals, que servirà per a millorar la seguretat i reduir els costos durant la construcció d'estructures d'edificis. L'estudi dut a terme demostra que la unió de dos àrees, com són l'enginyeria mecànica i civil, fan possible l'obtenció d'un innovador dispositiu que pot revolucionar les tècniques d'apuntalament actuals. La metodologia que s'ha seguit per al disseny, obtenció i implementació del limitador de càrrega comporta: a) un estudi preliminar de la viabilitat tecnico-econòmica de la seua aplicació, b) el disseny conceptual i de detall per mitjà de simulacions numèriques i amb l'ús de la tècnica del disseny d'experiments, c) una àmplia campanya experimental on s'assaja el limitador de càrrega i el conjunt puntal-limitador, d) una simulació detallada del disseny final i la formulació d'un model simplificat que té en compte el comportament conjunt puntal-limitador, e) la realització d'un assaig experimental a escala real per a comprovar el seu funcionament correcte baix condicions reals a mode prova de concepte , i f) un estudi numèric final per a avaluar i quantificar alguns dels múltiples avantatges de l'ús de limitadors de càrrega en puntals durant la construcció d'estructures d'edificis. Enginyers, arquitectes i constructors podran trobar en este treball una excel·lent guia per a la comprensió del comportament i l'ús de limitadors de càrrega en puntals. Aquest dispositiu podrà ser empleat en el dia a dia del disseny d'estructures d'edificis i la seua construcció, revolucionant les tècniques d'apuntalament actuals.
Buitrago Moreno, M. (2018). OPTIMIZACIÓN DEL PROCESO DE CONSTRUCCIÓN DE EDIFICIOS DE FORJADOS DE HORMIGÓN "IN SITU" MEDIANTE EL USO DE ELEMENTOS DE CONTROL DE CARGA EN LAS CIMBRAS [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/110362
TESIS
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Antebas, Antoine. "Contribución al modelado acústico de la línea de escape en motores de combustión. Aplicación a silenciadores y catalizadores." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de València, 2010. http://hdl.handle.net/10251/8409.
Full textAbstract:
Esta Tesis se centra en el desarrollo e implementación de métodos eficaces para el diseño y modelado acústico de la línea de escape de motores de combustión, y en concreto, de dos de sus componentes más relevantes desde el punto de vista de control de emisiones sonoras, como son los silenciadores y los catalizadores.
Por ello, se realiza una revisión bibliográfica de los modelos unidimensionales y la representación matricial asociada. También se lleva a cabo una revisión de la literatura existente en cuanto a la caracterización de elementos perforados, materiales absorbentes y monolitos. Las limitaciones y deficiencias encontradas en los modelos de onda plana evidencian la necesidad de disponer de herramientas de modelado multidimensional, válidas a altas frecuencias y para geometrías de silenciadores y catalizadores sin dimensiones predominantes.
Se aplica el método de elementos finitos a la resolución de la ecuación de ondas convectiva, mediante la formulación en presión, en el interior de silenciadores con material absorbente. Se estudia detalladamente el acoplamiento entre subdominios conectados mediante elementos perforados en el interior del silenciador. También se analiza el efecto del flujo medio en la impedancia acústica, prestando especial atención a las diferentes condiciones a satisfacer por el campo acústico. Por ello, se aplican las condiciones de continuidad de velocidad y desplazamiento y se comparan los resultados proporcionados por ambas con medidas experimentales.
La capacidad que posee el método de elementos finitos para abordar geometrías arbitrarias es el motivo por el que también se aplica dicho método en el modelado acústico de catalizadores comerciales de automoción.Antebas -, A. (2010). Contribución al modelado acústico de la línea de escape en motores de combustión. Aplicación a silenciadores y catalizadores [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/8409
Palancia
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Plumed, Ferrer Raquel. "Sobre la percepción de indicios en bocetos de ingeniería y su aplicación al modelado basado en bocetos." Doctoral thesis, Universitat Jaume I, 2014. http://hdl.handle.net/10803/286032.
Full textAbstract:
Los bocetos de ingeniería son un tipo importante de gráficos, porque ayudan a los diseñadores de productos industriales durante la fase más creativa del diseño conceptual. A tal fin, las aplicaciones informáticas de bocetado asistido por ordenador (CAS, por Computer-Aided Sketching) deberían proveer a los usuarios del entorno de bocetado que éstos necesitan para sacar el máximo provecho a su talento natural para el diseño y la innovación. Dichas aplicaciones deberían proveer, además, una integración completa con las fases subsiguientes del proceso de diseño asistido por ordenador.
Los métodos propuestos en esta tesis para interpretar bocetos se enmarcan en el modelado basado en bocetos (SBM, por su acrónimo en inglés). Obtener modelos 3D a partir de bocetos requiere completar diversas etapas: La etapa de reconocimiento del boceto, dirigida a obtener dibujos lineales a partir de bocetos; la etapa de reconocimiento de indicios en la que se extrae información del dibujo lineal 2D (tal como vértices, líneas paralelas, caras, etc.), y la etapa de reconstrucción, dirigida a producir las formas 3D representadas en el boceto a partir de la información extraída en la etapa anterior.
En todo este proceso de modelado basado en bocetos hay diferentes problemas abiertos, alguno de los cuales se han abordado en esta tesis.
Primero, en la sub-etapa del reconocimiento de bocetos que denominamos vectorización, que consiste en reconocer líneas (primitivas geométricas 2D) a partir de los trazos del boceto. La información de salida de esta sub-etapa es un dibujo lineal representado internamente como un grafo, donde los nodos representan los vértices del boceto y las líneas que unen dichos nodos, representan las aristas del boceto. La contribución de esta tesis en la sub-etapa de vectorización ha consistido en desarrollar e implementar un método para ajustar líneas rectas y arcos de elipse mediante criterios perceptuales.
El segundo problema abordado está en la etapa de reconocimiento de indicios. Se ha comprobado que los métodos existentes para determinar los grupos de líneas del dibujo que representan grupos de aristas paralelas en el modelo 3D no resuelven parte de los casos más comunes. Se ha desarrollado e implementado un método, también mediante criterios perceptuales, para agrupar líneas que representan aristas paralelas que es tolerante a errores de bocetado y que detecta el paralelismo de las aristas incluso cuando las líneas que los representan convergen a puntos de fuga.
Tercero, en el proceso de reconstrucción, asumiendo las limitaciones conocidas del método dominante de inflado (que es poco tolerante a las imperfecciones de los bocetos, y que sólo permite obtener modelos B-Rep), se ha propuesto un método de reconstrucción alternativo basado en obtener el árbol CSG (Geometría constructiva de sólidos, en sus siglas en inglés), para ello una de las sub-etapas críticas es el reconocimiento de elementos característicos 2D. En la tesis se han desarrollado algoritmos de reconocimiento para diferentes elementos característicos, y se ha propuesto un método para ordenar los elementos característicos reconocidos en un árbol del modelo.
Por último, pero no menos importante, hay que destacar que todos los métodos propuestos están basados en criterios perceptuales. Hasta ahora, los métodos empleados en SBM están basados generalmente en consideraciones puramente geométricas, aunque algunas de ellas emplean criterios perceptuales de manera aislada y como estrategia secundaria para desambiguar información geométrica contradictoria. Esta tesis plantea que, puesto que los humanos son capaces de interpretar bocetos a pesar de sus imperfecciones geométricas, la mejor estrategia a seguir es tratar de replicar la percepción humana desde el principio y de forma sistemática. Esta estrategia no es evidente, ya que los mecanismos de la percepción humana no se conocen en su totalidad. Por ello, un objetivo general de la presente tesis es explorar y desarrollar métodos basados en criterios perceptuales.