Dissertations / Theses on the topic 'Velocidad'

El presente proyecto, busca abordar la sensación de velocidad que buscan experimentar los navegantes a vela desde otra perspectiva. Pretende asumir esta relación simbiótica a partir de una nueva postura que le permite al navegante vivenciar la velocidad de otra manera, sin dejar de lado también que al zarpar, el navegante busca conectarse con si mismo, con el paisaje y la naturaleza.

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Realiza un análisis de la velocidad óptima de un molino para la preparación de la pasta para la fabricación de cerámicos. Analiza las velocidades de trituración de la pasta a preparar. Establece la velocidad óptima para un grano adecuado de molienda. Mantiene la calidad de la trituración en el proceso de molienda. Se tuvo en consideración la problemática existente en la planta de producción de baldosas, constantes pérdidas en la producción del material deseado, lo que conlleva a un mayor incremento de los costos de operación. En ese sentido, se determinó que cuando el ángulo de elevación de los elementos moledores está comprendido entre 45 - 60° se obtiene el mejor resultado de la molienda, puesto que la carga recae en forma de cascada haciendo que los medios de la molienda rueden unos sobre otros, desarrolla así la máxima acción de molienda y consecuentemente es mínimo el desgaste de los medios moledores y el revestimiento.
Trabajo de suficiencia profesional

El año 2003, el austriaco Felix Baumgardtner atravesó el Canal de la Mancha, de Dover a Calais, arrojándose de un avión. El presente trabajo trata de explicar las características de este salto aplicando las ecuaciones que la Física posee para casos similares.

El objetivo de esta tesis ha sido, a partir de la consideración de la relación entre inteligencia y rendimiento escolar, el estudio de la naturaleza de la inteligencia humana desde la perspectiva de la psicología del procesamiento de la información. Esta aproximación se ha concretado, básicamente, en dos líneas de investigación: los componentes cognitivos y los correlatos cognitivos. El objetivo general es identificar procesos cognitivos básicos de percepción, memoria, solución de problemas, etc..., que den cuenta de las diferencias individuales en inteligencia psicométrica. Dentro del enfoque de los correlatos cognitivos se pueden situar los trabajos que han puesto en relación la inteligencia con el tiempo de reacción de elección (TRE). Los resultados, aunque no totalmente concluyentes y en algunos casos contradictorios, parecen apoyar una relación consistente entre la inteligencia y la velocidad de procesamiento de los bits de información. Sin embargo, algunos autores han cuestionado estos resultados al considerarlos producto de variables procedimentales. Por otro lado, la aplicación de la técnica de los potenciales evocados promediados, también presenta resultados contradictorios. Con el fin de estudiar empíricamente estos diversos aspectos, se plantea un diseño multietápico. En una primera investigación exploratoria se ha realizado un estudio de las diferentes variables asociadas al rendimiento escolar en una muestra de 110 niños de 3 a 6 de E.G.B.. Una segunda fase ha consistido en una aplicación de las técnicas del TRE y de los potenciales evocados promediados, en una muestra seleccionada de niños anteriormente evaluados y que presentaron puntuaciones extremas en las escalas de inteligencia. Por ultimo se ha llevado a cabo un segundo experimento, donde se han propuesto unas modificaciones metodológicas del procedimiento del TRE, con el fin de optimizar los registros.

Ingeniero Civil Eléctrico
En el marco del proyecto OSIRIS (Optimal strategy to innovate and reduce energy consumption in urban rail systems) se desarrolló una herramienta computacional que permite, entre otras cosas, calcular una curva de velocidad óptima para la operación de un tren la cual minimice la energía de tracción, la potencia máxima, el trabajo total o cualquier otro objetivo operacional que sea factible de expresar mediante un modelo matemático, cumpliendo las restricciones operacionales tales como los tiempos de viajes y las velocidades máximas interestación. El cálculo de dicha curva fue realizado de tres maneras distintas. El primer algoritmo fue programado en MATLAB e implementado en el software del proyecto OSIRIS. Este modelo heurístico propone una estrategia de conducción mediante cuatro fases: Tracción, mantención de velocidad, marcha inercial y frenado. El segundo modelo fue escrito en C++, para verificar ciertas simplificaciones del primer algoritmo. En las que se probó, dada cierta cantidad de metros, las decisiones que un conductor debe tomar. Por otro lado, el tercer modelo matemático está basado en la teoría del control óptimo. Para esto fue necesario usar el software de código abierto BOCOP para resolver las ecuaciones diferenciales del problema. En este modelo, las variables de control son el porcentaje del esfuerzo máximo de tracción y de frenado del tren. Los modelos fueron comparados mediante dos casos: Uno y dos límites de velocidad interestación. De las simulaciones se pudieron apreciar los tiempos de computo, la precisión y la aplicabilidad práctica. Para validar el primer modelo heurístico, se estudió la operación de un día del Metro de Valparaíso con la curva óptima y un perfil que minimiza los tiempos de viaje (curva rápida). De este modo se pudo analizar el potencial de ahorro energético de dicho sistema ferroviario comparando su operación con ambos perfiles, el cual se estimó un 25\% de reducción en la energía consumida en tracción. Finalmente se analizó la operación del sistema desde el punto de vista eléctrico, calculando la potencia instantánea requerida en tracción de las subestaciones de rectificación y el perfil de tensiones mínimas en la vía. Se pudo concluir que la curva óptima aliviana las exigencias de la infraestructura eléctrica del sistema. Actualmente modelo heurístico está incorporado a la herramienta OSIRIS, funcionando correctamente y validado por los integrantes del proyecto. Nuevas versiones y mejoras se harán a partir de las experiencias y retroalimentaciones de los usuarios del programa.

La fotónica de silicio es una de las tecnologías con más auge en las últimas dos décadas. Es por ello que el estudio y desarrollo de circuitos integrados fotónicos ha tenido una importante presencia en la investigación de nuevos componentes y dispositivos para la mejora de prestaciones en sistemas de comunicaciones ópticos. Una de las principales ventajas de la fotónica de silicio es su compatibilidad con la tecnología electrónica CMOS, la cual la convierte en una plataforma prometedora para la fabricación en masa a bajo coste. El tamaño reducido de las estructuras fotónicas y las bajas pérdidas alcanzadas en guías de onda nanométricas ha permitido el desarrollo de dispositivos con una alta densidad de integración. De igual manera, se han demostrado moduladores ópticos de alta velocidad y fotodetectores altamente eficientes. Sin embargo, el desarrollo de la fuente de luz o láser, elemento indispensable en cualquier sistema de comunicaciones óptico, no es posible debido al "bandgap" indirecto del silicio. Por lo cual, otros materiales de "bandgap" directo se han estudiado y propuesto para conseguir integrar un láser sobre el chip de silicio con emisión en las bandas O y C. El principal desafío radica en alcanzar el régimen de emisión estimulada coherente por medio de un bombeo eléctrico y de forma eficiente. Para ello se han propuesto varios esquemas de integración. La integración monolítica aborda la fabricación del láser directamente en el chip. Por otra parte, la integración híbrida consiste en la fabricación del láser por separado para luego ser integrado en el chip, siendo este esquema con el que mejores resultados se han conseguido. De esta manera, el principal objetivo de la tesis ha sido el desarrollo de un láser de cavidad externa por medio de un esquema de integración híbrida y con funcionamiento en la banda O. Los distintos bloques básicos se han analizado, diseñado, fabricado y demostrado experimentalmente. Finalmente, se ha llevado a cabo la integración con el medio de ganancia demostrándose satisfactoriamente emisión estimulada y funcionamiento monomodo. Además, en la tesis se ha abordado también el acoplamiento a estructuras de guiado tipo ranura, las cuales han sido propuestas en esquemas de integración monolítica.
La fotònica de silici és una de les tecnologies amb més auge en les últimes dues dècades. És per això que l'estudi i desenvolupament de circuits integrats fotònics ha tingut una important presència a la investigació de nous components i dispositius per a la millora de prestacions en sistemes de comunicacions òptics. Una de les principals avantatges de la fotònica de silici és la seva compatibilitat amb la tecnologia electrònica CMOS, la qual la converteix en una plataforma prometedora per a la fabricació en massa a baix cost. La mida reduïda de les estructures fotòniques i les baixes pèrdues assolides en guies d'ona nanomètriques ha permès el desenvolupament de dispositius amb una alta densitat d'integració. De la mateixa manera, s'han demostrat moduladors òptics d'alta velocitat i fotodetectors altament eficients. No obstant això, el desenvolupament de la font de llum o làser, element indispensable en qualsevol sistema de comunicacions òptic, no és possible a causa del "bandgap" indirecte del silici. Per la qual cosa, altres materials de "bandgap" directe s'han estudiat i proposat per aconseguir integrar un làser sobre el xip de silici amb emissió en les bandes O i C. El principal desafiament rau a aconseguir el règim d'emissió estimulada coherent per mitjà de un bombament elèctric i de forma eficient. Per a això s'han proposat diversos esquemes d'integració. La integració monolítica aborda la fabricació del làser directament en el xip. D'altra banda, la integració híbrida consisteix en la fabricació del làser per separat per després ser integrat en el xip, sent aquest esquema amb el que millors resultats s'han aconseguit. D'aquesta manera, el principal objectiu de la tesi ha sigut el desenvolupament d'un làser de cavitat externa per mitjà d'un esquema d'integració híbrida i amb funcionament a la banda O. Els diferents blocs bàsics s'han analitzat, dissenyat, fabricat i demostrat experimentalment. Finalment, s'ha dut a terme la integració amb el medi de guany demostrant satisfactòriament emissió estimulada i funcionament monomode. A més, en la tesi s'ha abordat també l'acoblament a estructures de guiatge tipus ranura, les quals han estat proposades en esquemes d'integració monolítica.
Silicon photonics is one of the technologies that has raised a higher interest during the last two decades. Therefore, the development of photonic integrated circuits has had an important presence in the research of new components and devices for the improvement of performance in optical communication systems. One of the main advantages of silicon photonics is its compatibility with CMOS electronic technology, which makes it a promising platform for mass production at low cost. The reduced size of photonic structures and the low propagation losses achieved in nanometric photonic waveguides has allowed the development of devices with a high density of integration. Similarly, high-speed optical modulators and highly efficient photodetectors have been demonstrated. However, the development of the light source or laser, an indispensable element in any optical communication system, is not possible due to the indirect bandgap of silicon. Therefore, other direct bandgap materials have been studied and proposed to integrate a laser on the silicon chip with emission in the O and C bands. The main challenge lies in reaching the coherent stimulated emission regime by means of an electric pump and in an efficient way. For this, several integration schemes have been proposed. Monolithic integration deals with the fabrication of the laser directly on the chip. On the other hand, hybrid integration consists in the fabrication of the laser separately to later be integrated into the chip. The best results have been achieved by means of this approach. Therefore, the main goal of the thesis has been the development of an external cavity laser by means of a hybrid integration scheme and with operation in the O-band. The different basic building blocks have been analyzed, designed, fabricated and experimentally demonstrated. Finally, the integration with the active material has been carried out, successfully demonstrating stimulated emission and single-mode operation. In addition, the thesis has also addressed the coupling to slow waveguide guidance structures, which have been proposed in monolithic integration schemes.
Larrea Luzuriaga, RA. (2018). Dispositivos emisores de luz para transmisión óptica de alta velocidad [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/114827
TESIS

Ingeniera Civil Mecánica
Sedimentación es el proceso en que las partículas sólidas de una solución decantan separándose del medio líquido. Este proceso de sedimentación puede ser gravitacional o acelerado. La identificación de las interfases de sedimentación, la determinación de sus posiciones en el tiempo y de la velocidad de las interfases son indispensables para la modelación de los procesos de sedimentación. Los modelos de sedimentación son utilizados en el diseño de clarificadores, tanques de espesamiento, etc. Existen dos modelos principales de sedimentación, el modelo de Kynch y el modelo fenomenológico que es el más utilizado actualmente. En este Trabajo de Título se busca desarrollar un sistema de identificación y seguimiento de interfaces en movimiento aplicable a un proceso de sedimentación; para esto se diseña y construye una columna de sedimentación y se utiliza una cámara CCD para la captura de las imágenes que luego son procesadas mediante un método computacional realizado en MATLAB utilizando la metodología de Velocimetría de Imágenes de Partículas (PIV). Para validar el método computacional desarrollado se realizaron una serie de pruebas con diferentes mezclas y se analizaron los resultados obtenidos mediante el método computacional y se comparan con los resultados obtenidos mediante otros métodos de identificación de interfases (método visual). Al comparar los resultados obtenidos con el método computacional desarrollado y con el método visual se observaron resultados similares con diferencias promedio de 3%. Al finalizar este Trabajo de Título se logró el desarrollo de un método de identificación de interfases tipo fluido sedimento aplicable a procesos de sedimentación que puede competir en precisión y rapidez con otros métodos de identificación de interfases como el método visual que es el más utilizado hoy en día en nuestro país. A lo anterior se le debe agregar que con el método desarrollado se disminuye ampliamente el efecto de la subjetividad y experiencia del operario que realiza las mediciones, las mediciones pueden ser replicadas cuantas veces sea necesario para los análisis que se deseen realizar y el desarrollo de los ensayos no requiere equipamiento fuera del que se puede encontrar en cualquier laboratorio o empresa, con lo que se podría llegar a utilizar en la industria minera para el diseño y monitoreo de estanques de espesamiento.

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero en Recursos Naturales Renovables
El presente trabajo tiene por objetivo configurar y desarrollar un sistema de medición del potencial eólico en tiempo real en el Campus Sur de la Universidad de Chile. El sistema de medición desarrollado utiliza los datos obtenidos a partir del anemómetro NRG 40C, registrando un promedio de la velocidad del viento (m s-1) cada 10 minutos utilizando una placa Arduino UNO®. Esta información es transmitida de forma inalámbrica mediante módulos Xbee y recibidos con PLX-DAQ para Microsoft Excel hacia un servidor. Los datos fueron organizados y analizados mediante macros programadas con Visual Basic Applications generando nuevos registros de velocidad de viento de forma operacional. Posteriormente se calculó la densidad de potencial eólico obteniendo en los parámetros de la función de distribución de Weibull. El proceso fue automatizado para adquisición de datos actualizando automáticamente los valores de velocidad del viento. Para analizar la factibilidad de generación eléctrica se seleccionaron dos modelos de aerogeneradores calculando para estos el potencial eólico y el factor de planta. Los resultados obtenidos para el factor de forma y escala son 0,44 y 0,75 m s-1 respectivamente, una velocidad promedio de 1,92 m s-1 y una densidad de potencial eólico de 872 Wm-2. La estimación de energía generada de los aerogeneradores seleccionados fue 310 kWh y 273 kWh y el factor de planta alcanzo valores de 6,4% y 5,2% respectivamente. Con los resultados obtenidos mediante el sistema de medición de potencial eólico existen importantes posibilidades de analizar la factibilidad de desarrollar e instalar una micro-red eléctrica en base a energía eólica en el Campus Sur.

En la actualidad, el incremento de usuarios de Internet es impresionante y se da día a día, a tal punto que ya ha sobrepasado las expectativas del principal proveedor de acceso en el Perú, llegando a presentar en algunos momentos problemas de saturación, obligándolo a ampliar su red y, sobre todo, a aplicar diversas medidas de control para mantener la velocidad de navegación de los usuarios. Este Tema de Tesis analiza los tipos de control que podrían aplicarse en una red de acceso ADSL, de tal manera que le permita al proveedor asegurar la velocidad de navegación a cada usuario y la disponibilidad de red a todos los usuarios.
Tesis

T E SI S QUE PARA OBTENER EL GRADO DE MAESTRO EN CIENCIAS DE LA COMPUTACIÓN
El presente trabajo de investigación, consiste en el desarrollo de un controlador para servomotor, utilizando lógica difusa para controlar velocidad y posición. Los servomotores tienen una gran cantidad de aplicaciones de tipo industrial, principalmente en la fabricación de robots industriales, máquinas de control numérico y procesos que requieren control de movimiento preciso. La incorporación de los controladores de lógica difusa para procesos complejos permite al sistema, trabajar más cercano a la forma en que el cerebro humano funciona. La implementación de este sistema en lugar de uno lineal (PID) proporciona robustez y fiabilidad. Como ya se ha mencionado anteriormente el control de servomotores se lleva a cabo mediante algoritmos de control de tipo lineal, dentro de los que pueden resaltarse, el Proporcional (P), Integral (I), y Derivativo (D), todos estos aplicados de manera independiente según sean los requerimientos del proceso a controlar, o bien; pueden funcionar de manera combinada como el PI, el PD, o el PID, sin embargo ante cambios no lineales, su funcionamiento se ve afectado, pues dejan de trabajar eficazmente. Tomando como base de conocimiento lo anterior, se diseñó un controlador lógico difuso (fuzzy), de tipo Mamdani, que funciona con dos variables lingüísticas de entrada (velocidad y posición), un motor de inferencia difuso compuesto por un conjunto de reglas de tipo IF, THEN, ELSE, conocido como etapa de fuzzificación. A la salida del controlador se tiene una señal defuzzificada misma que se bifurca para retroalimentar al sistema, cerrando así, su lazo de control. La construcción del controlador se realizó en Matlab, utilizando para ello su módulo de edición de lógica difusa (Fuzzy Logic Designer), en un ambiente de programación gráfico e intuitivo. Por otra parte la implementación, se realizó en Labview, debido a su facilidad y rapidez para construir la interfaz gráfica y los modelos lineales que se usaron como referencia. Por lo anterior, el diseño de controladores PID basados en lógica difusa, es motivado por la habilidad de estos de capturar estrategias cualitativas de control y ofrecer un comportamiento altamente flexible.

Actualmente, es frecuente ver cómo muchas escuderías tienen sus motos paradas en boxes por patologías neuromusculares de sus pilotos oficiales, debiendo recurrir a pilotos substitutos. Durante una carrera de motos la fatiga es alta porque los pilotos tienen que soportar niveles de tensión muscular elevados, particularmente en los brazos y antebrazos y además mantenidos durante un largo periodo de tiempo. Un estudio previo realizado durante una carrera de resistencia de 24 h (Marina, Porta, Vallejo, & Angulo, 2011) sugirió que el sistema central no era el motivo principal que explicaba la disminución en la contracción máxima voluntaria (CMV), sino factores periféricos. De ese estudio surgió la necesidad de simular la posición del piloto durante la frenada, así como proponer un protocolo estandarizado en un entorno controlado, dando lugar a la presente tesis. En el primer estudio comparamos dos protocolos, uno continua y otro intermitente (PIF) modificado a partir del estudio surgido de las 24 h. El incremento de la amplitud electromiográfica (EMG) y el decremento de la frecuencia EMG confirmaron mediante el protocolo continua los resultados obtenidos por autores anteriores, pero no con el PIF. Nuestro PIF se mostr6 mas discriminativo entre pilotos expertos y grupo control, alcanzando los primeros una duración mayor y verificándose una mayor correlación con las molestias en el antebrazo. El segundo estudio examin6 el comportamiento de la serial EMG combinando diferentes intensidades y tiempos de descanso, con el sujeto en posición de pilotaje accionando la maneta de freno con la mano derecha. El objetivo de este estudio era verificar si la disparidad de los resultados EMG en PIFs publicados en la literatura, puede deberse a diferentes duraciones en los periodos de contracción-relajación, así como a las intensidades de contracción (% CMV). Los resultados sugirieron que utilizar intensidades bajas (-30 % CMV) y tiempos de recuperación cortos de no más de 10 segundos es la mejor estrategia para inducir fatiga neuromuscular. El tercer estudio nació de la idea que posiblemente no todo el mundo tiene el mismo patrón de disminución de la CMV a lo largo del tiempo. Desarrollamos un modelo matemático no lineal que permitiese verificar dicha hipótesis. Después de aplicar dicho modelo confirmamos que efectivamente, podríamos distinguir tres perfiles básicos de fatiga funcional (lineal, exponencial y tres fases), valorada a lo largo de un PIF a través de la medición repetitiva de la CMV. Sabiendo que las mejores pilotos presentaban un patrón lineal, este segundo estudio supone un primer paso para estudiar si una determinada preparación física podría cambiar y/u optimizar un patrón inicial hacia uno lineal. De la sucesión de estudios descritos anteriormente, vimos que para progresar en esta línea de investigación teníamos que combinar las contracciones voluntarias y la serial EMG con la valoración de otros marcadores neurofisiológicos de fatiga central y periférica. Por eso en el cuarto estudio aplicamos potenciales evocados mediante estimulación eléctrica periférica y estimulación magnética transcraneal, en el segmento fatigado (derecho) y no fatigado (izquierdo), para estudiar posibles efectos contralaterales de la fatiga durante la recuperación del PIF. En esta nueva versión de protocolo modificamos los tiempos de descanso y añadimos el gesto de girar el puño del gas, para acercarnos más a la situación real de pilotaje. Los resultados obtenidos en este último estudio y en el conjunto de la tesis sugieren que la fatiga experimentada par las motoristas se debe principalmente a factores periféricos. Sin embargo no podemos descartar factores centrales.
During a motorcycle race fatigue levels are high as riders are required to endure high levels of muscle tension for long periods of time, especially in their arms and forearms. For this reason the present thesis focuses on fatigue in the right forearm muscles. In the first study we compared an intermittent fatigue protocol (IFP) especially designed for motorcycle riders with a continuous protocol. The IFP was not only able to discriminate between the riders and the control group, but also proved to have a strong relationship with the level of motorcyclist forearm discomfort. Despite the results obtained with continuous protocol were similar to those reported in the literature, our IFP confirmed the discrepancies between studies suggesting that the combination of different, contraction-relaxation periods, submaximal contraction intensities (% maximal voluntary contraction, MVC), muscle groups and other non-controlled or non-reported factors, are critical to understand muscle fatigue in IFPs. The above mentioned results invited us to investigate the effects of two different recovery periods and two intensities on the EMG signal in the study II, using a unique IFP. The results suggested that using short recovery periods and low intensities is the best approach to evoke fatigue. In study Ill, time course parameters of contraction and relaxation were examined to better characterize the reduction in the maximal force generating capacity of a muscle (MVC) during an IFP specifically designed for road racing motorcycle riders. Also, a mathematical nonlinear force fatigue model was proposed and confirmed a satisfactory adjustment to all participants. The same mathematical expression derived three patterns of force fatigue : three-phase , exponential and linear. Finally, in the fourth study which purpose was to investigate the contribution of central and peripheral mechanisms of fatigue on the exerted and contralateral extensor digitorum communis following an IFP, we examined the time-course of recovery of maximal voluntary contraction (MVC), compound muscle action potential (CMAP), motor evoked potential (MEP) to transcranial magnetic stimuli and the cortical silent period (CSP) throughout 20 min of recovery. The results suggested that local factors were those mainly responsible for the incomplete MVC recovery after the IFP.

En el presente trabajo se calculó la velocidad de llama laminar del gas licuado de petróleo (GLP) con una concentración de 70% de propano y 30% de Butano en un quemador de llamas de premezcla tipo Powling y se comparó los resultados obtenidos con los determinados por el método de cálculo aprendido en pregrado y también empleando el software NASA Lewis 89. La metodología consistió en realizar ensayos en el módulo del quemador de llamas de premezclas, variando la cantidad de aire y combustible que ingresa al sistema. Es de esta forma que se consiguió una serie de datos de fracción estequiométrica (Φ) versus velocidad de llama laminar (SL). Luego en la siguiente parte del estudio se realizó el cálculo de la velocidad de llama laminar de forma analítica, empleando las ecuaciones químicas de balance de especies y de energía para poder calcular la temperatura de llama adiabática y con ella poder realizar el cálculo de la velocidad de llama. Por otra parte también se empleo el software NASA Lewis 89, dicho software contiene un análisis más sensible acerca de la combustión al calcular las composiciones de equilibrio de mezclas compuestas y sus propiedades. Este programa es usado para obtener un mejor resultado con respecto a la temperatura de llama adiabática y así poder obtener valores de velocidad de llama laminar más cercanos a la realidad. Finalmente se construyen las tablas y gráficos comparativos para la elaboración de las conclusiones y la evaluación de los resultados obtenidos en la parte experimental contra los determinados en la parte analítica por medio del software empleado. Por último se obtuvieron resultados experimentales de velocidad de llama laminar en el rango de 12,35 cm/s hasta 17,16 cm/s; correspondientes a una fracción estequiométrica de 0,58 a 0,68 respectivamente.
Tesis

Los sistemas de recirculación para acuacultura presentan el problema de la remoción de sólidos en suspensión. Estos sólidos presentan un comportamiento cohesivo, forman folículos o agregados que tienen características de sedimentación muy diferentes a las partículas no cohesivas. En la literatura científica no existen modelos apropiados de su comportamiento hidrodinámico. La dificultad reside en que un floculo puede ser considerado un microecosistema con funciones o comportamientos autónomos e interactivos de tipo físico, químico y biológico. Una de las mayores dificultades es definir de manera apropiada la densidad de los agregados

Tesis (DCI)--FCEFN-UNC, 2016
Propone una arquitectura paralela de recuperación de portadora adecuada para receptores ópticos intradinos de ultra alta velocidad que empleen modulación en fase o amplitud y fase

Una de las motivaciones principales de este trabajo es proponer una mejora en la forma de estimación de los parámetros de planificación largo plazo, la que en base a la historia e incluyendo el diseño permitirá en un futuro: Mejorar la estimación de flota de la mina. Realizar estudios con el fin de concluir acerca de mejoras en los diseños (cantidad de switch backs, anchos de rampa, etc..) en pos de mejorar la valorización de la empresa. Se tiene como objetivo principal el entregar una primera aproximación acerca de la influencia de los diseños mineros, específicamente orientados a las rampas, sobre el rendimiento de los camiones de extracción en la mina Radomiro Tomic de Codelco Norte. El trabajo se basa en un análisis de datos que tiene como producto final un modelo de velocidades de los equipos de transporte actuales de la mina, en función de ciertas variables de diseño que se definieron como críticas en conjunto con las áreas de operaciones y planificación corto-largo plazo. Se determinó que existen ciertos factores en las rampas que afectan de sobremanera a las velocidades de los camiones como los siguientes: Pendiente Cambios de pendiente Angostamientos (Anchos de rampa) Switch backs Entradas a fases Para obtener la información necesaria con el fin de alimentar al modelo, se generó una base de datos basada en filtros de tiempos obtenidos de los GPS de los equipos de la mina, alineándola con la topografía real de la mina en cada periodo. Luego, se propuso un modelo lineal que pondere las velocidades históricas obtenidas por los camiones en estas variables, por el largo del segmento que las contiene y finalmente se calibró llegando a un modelo de velocidades de la forma: Con una mejora en la estimación de velocidades dada por el error estándar de estimación: 7km/h para la velocidad estimada actual comparado con los 3km/h de error del modelo propuesto. Este modelo fue considerado como aceptable por la empresa cliente.

En los últimos años, los sistemas que utilizan como fuente recursos renovables se han posicionado como una interesante alternativa para la producción de energía. Entre las fuentes disponibles, la energía eólica viene configurándose como una de las fuentes de energía renovable con mayor crecimiento en los últimos años. En este trabajo se propone el aprovechamiento de las corrientes eólicas circulantes sobre la superficie terrestre para la producción de electricidad con el fin de abastecer buena parte de la demanda en viviendas aisladas, pequeñas instalaciones agropecuarias, equipamiento de servicio ubicado en lugares remotos, etc. Por lo general estas brisas tienen una baja densidad energética, por ello proponemos una interfaz mecánica que concentre las masas de aire, acelerando su circulación y alcanzando importantes incrementos en la velocidad de impulsión. La primera parte se centra en la elaboración de un procedimiento de caracterización a partir de la metodología científica con el cual modelar una estructura concentradora de flujo eólico válida para un aerogenerador de eje vertical. Este método trata el diseño de un elemento acelerador capaz de optimizar el aprovechamiento de estas brisas con independencia de la dirección de éstas. Su diseño viene dado por la resolución de un conjunto de objetivos fundamentales, dotando al sistema de unas prestaciones particulares en relación a su arquitectura y operatividad. Estos objetivos son los siguientes: - Operatividad ante cualquier dirección eólica adoptada - Incremento del rendimiento potencial de la turbina de eje vertical - Minimizar el desarrollo de efectos turbulentos alrededor del sistema integrado - Capacidad resolutiva ante la presencia de fuertes vientos - Estabilidad estructural - Compatibilidad ante instalaciones propias del volumen arquitectónico - Control global del rendimiento del sistema. La segunda parte aborda el modelado del prototipo y el análisis de su comportamiento mediante simulaciones en el ámbito de la fluidodinámica computacional. El resultado es un prototipo caracterizado por una arquitectura capaz de sectorizar la entrada de viento en diferentes tramos inyectando el flujo eólico estratégicamente. La incorporación de la interfaz sobre el rotor aumenta la superficie de captación eólica, facilitando su entrada a través de las diferentes aberturas y llevando a cabo su concentración según avanza por los tramo de circulación. Una vez finalizado dicho avance, el flujo es inyectado en un rango angular de nido por la elevada fuerza de sustentación capaz de generarse gracias a la incidencia del flujo eólico, aprovechando las particularidades que ofrece la rotación de este tipo de rotores. El resultado de la inyección sectorizada es el desarrollo de una circulación interior vorticial que incide permanentemente en el rango de sustentación característico del perfil aerodinámico que define la geometría de la pala de rotación. Ello provoca que se alcance un funcionamiento nominal a velocidades reducidas. En este proceso se incluyen las acciones necesarias para dar una respuesta eficiente a cualquier tipo e solicitación eólica. En presencia de velocidades de relativa importancia, la interfaz concentradora adapta su arquitectura con el fin de regular la entrada de flujo, retrasando la activación de los dispositivos reguladores propios de la turbina eólica. En presencia de vientos importantes, la interfaz dispone de los mecanismos necesarios para proceder al cierre de las aberturas procediendo a la parada del rotor. La validación de los prototipos elaborados se ha llevado a cabo mediante simulación computacional CFD. Los resultados confirman la consecución de un funcionamiento nominal a velocidades más reducidas, una mayor superficie de captación y periodo de tiempo de funcionamiento efectivo en comparación a las turbinas convencionales. Para el caso práctico modelado los resultados mejoran en más de 2.5 veces la potencia generada y multiplican por cuatro la fuerza ejercida sobre las palas de la turbina. La elaboración de un método preciso para el diseño de este tipo de estructuras concentradoras posibilita que se pueda alcanzar un diseño en función a las necesidades del usuario, o las condiciones eólicas de un emplazamiento dado. A ello hay que unir su compatibilidad de uso y montaje con sistemas de captación solar, conformando un sistema híbrido capaz de aprovechar tanto la energía solar como eólica para el abastecimiento autónomo. Esta característica incrementa el ratio de zonas geográficas donde se puede llevar a cabo su implantación. Las últimas páginas están reservadas a esbozar las líneas futuras de desarrollo y evolución, tanto en términos de e ciencia productiva como en su incorporación a nuevos volúmenes arquitectónicos y estructuras civiles en general.

El presente trabajo consiste en el diseño mecánico de un dinamómetro vehicular portátil que permita a los equipos de competencias rally desarrollar ensayos a sus automóviles de tracción simple. Los ensayos que este diseño puede realizar son el ensayo en estado estacionario y el ensayo a carga constante, de manera que los equipos de rally puedan realizarlos en cualquier lugar donde vayan y con una inversión razonable por el equipo. Las variables a medir en dichos ensayos son la velocidad angular y el torque en el eje de las ruedas con el objetivo de obtener curvas de torque y potencia para diferentes cambios de la caja de velocidad. Además, el dinamómetro diseñado es del tipo de dinamómetros que se acoplan directamente al cubo de las ruedas o bocamasas. No obstante, dinamómetros portátiles de conexión directa a las bocamasas ya son fabricados en Suecia y Nueva Zelanda. Cuentan con alta tecnología que involucra campos como mecánica, hidráulica, electrónica, control automático y programación. Por ejemplo, incluyen realimentación para controlar la carga impresa al automóvil según diferentes parámetros como velocidad, simulación de arrastre del viento, fricción de rodadura, etc. En contraste, en esta tesis se ha diseñado un dinamómetro que involucra conceptos de mecánica, desarrollados por el autor, y parte electrónica y de software que han sido seleccionados de un proveedor extranjero. No se aplica control automático. El diseño sirve para ensayar la velocidad angular, torque y potencia en los diferentes cambios de la caja del automóvil, pero con carga constante o velocidad constante, es decir, no abarca la simulación de las condiciones de carretera mencionadas en el párrafo anterior. El costo total para desarrollar este proyecto se ha estimado en alrededor de USD 50000. En esta estimación de costos se consideraron los conceptos por diseño, fabricación, compras de materiales y componentes seleccionados, y honorarios de profesionales y técnicos.
Tesis

El presente trabajo tiene como objetivo desarrollar una propuesta de obtención de energía a través del tránsito vehicular por un “rompemuelle” (reductor de velocidad) ubicado en la carretera. Como una medida de seguridad vial, las autoridades vienen instalando reductores de velocidad, conocidos como “rompemuelles” con la intención de reducir la potencialidad de accidentes e incidentes de tránsito en los sectores de las carreteras que atraviesan las zonas urbanas y que no presentan la debida señalización. En el país existen muchas estaciones de pesaje y de peaje que no cuentan con suministro de energía eléctrica por lo que recurren al uso de sus propios grupos electrógenos. En algunos casos, estas estaciones tienen un bajo consumo de energía, sin embargo deben mantener encendido el grupo electrógeno, lo que significa un permanente consumo de combustible. En muchas zonas urbanas el suministro eléctrico se realiza por cableado aéreo, lo que en algunas ocasiones resulta difícil e inseguro conseguir la electricidad para la señalización e iluminación diferenciada del reductor de velocidad. El principal objetivo es obtener la mayor cantidad de energía a partir del empleo de un multiplicador de velocidad, la inercia de un disco y un generador eléctrico. La energía potencial de un vehículo debido a su peso puede ser aprovechada a través de un mecanismo que la transforme en energía cinética y posteriormente a energía eléctrica. Este sistema mecatrónico ofrece una fuente de energía que podrá ser usada en señalizaciones en las carreteras, estaciones de pesaje y de peaje que no cuentan con suministro de energía eléctrica; así como los “rompemuelles” ubicados en las zonas urbanas en el que el suministro de energía por la vía aérea resulta peligroso.
Tesis

Desde hace décadas se implantó el uso en la industria de recubrimientos biocompatibles de hidroxiapatita obtenidos mediante proyección plasma sobre prótesis metálicas. El objetivo de estos recubrimientos es mejorar el enlace tejido óseo-prótesis, de manera que la movilidad de la prótesis sea mínima y se eviten fallos prematuros de ésta. Pero numerosos estudios realizados desde entonces han mostrado las limitaciones de estos recubrimientos por la degradación térmica que lleva tanto a la formación de fases nocivas como a una rápida disolución del recubrimiento por la presencia de fases amorfas. Por esta razón, de entre las diferentes posibilidades que se podían considerar para resolver estos problemas, se ha escogido la adición de un 20% de TiO2 a la hidroxiapatita en la mezcla inicial, combinada con la sustitución de la proyección plasma por proyección térmica de alta velocidad (HVOF). La tesis considera en primer lugar la amplia caracterización de los recubrimientos obtenidos –sobre sustratos de TiAlV-, comparándolos con recubrimientos de otras composiciones u obtenidos mediante proyección plasma. La caracterización mecánica, que considera tanto propiedades de adherencia como de tenacidad a fractura o desgaste, entre otras, permite observar que la combinación escogida presenta iguales o mejores propiedades que otras (como 100% hidroxiapatita o 60%hidroxiapatita-40%titania). De entre las condiciones de proyección consideradas para el caso 80-20, la que presenta más compactación y menor cantidad de fases amorfas es la que mejores propiedades mecánicas presenta. Los ensayos electroquímicos, que comparan este mejor caso 80-20 con recubrimientos 100%hidroxiapatita y con sustratos sin recubrir, muestran que la adición de TiO2 en la mezcla inicial multiplica prácticamente por cuatro la duración de la funcionalidad del recubrimiento en condiciones fisiológicas. Por último, los ensayos in vitro realizados a los cuatro casos 80-20 muestran que el comportamiento celular en superficie es bueno en general, pero que los casos que presentan peores resultados son los de menor cantidad de fases amorfas; es decir, los que mejores propiedades mecánicas presentaban. De ahí la segunda consideración de la tesis: estudiar tratamientos que pudieran mejorar el comportamiento osteoblástico en la superficie de estos últimos recubrimientos o añadirle una funcionalidad biológica extra. Dos vías han sido las elegidas: la comparación entre tratamientos alcalinos y con colágeno, para evaluar cuál de los dos resulta más adecuado para mejorar la bioactividad del recubrimiento; y la comparación entre la adición de ZnO y el tratamiento con gentamicina para otorgarle una función bactericida al recubrimiento. El análisis de estas dos vías ha permitido llegar a dos conclusiones interesantes: el tratamiento con colágeno mejora sustancialmente la viabilidad y sobre todo, la diferenciación de los osteoblastos en superficie; y el tratamiento con gentamicina mejora las propiedades bactericidas del propio recubrimiento, tanto para bacterias Gram-positivas como Gram-negativas. Así, se puede concluir que los recubrimientos 80-20 estudiados son una buena opción de cara a sustituir a los utilizados industrialmente, especialmente los de mejores propiedades mecánicas. Y los dos tratamientos escogidos al final de la tesis (colágeno y gentamicina) resultan ser dos vías muy prometedoras para proseguir el estudio de la mejora de la funcionalidad biológica en los recubrimientos para prótesis.
Since the 70s the employment of plasma-sprayed hydroxyapatite coatings onto metallic substrates has been widely used. However, many problems inherent to this procedure were identified. That is why many solutions were proposed in the following years to improve the behaviour of these coatings. In this PhD thesis the use of a combination of 80wt%hydroxiapatite and 20wt% TiO2 sprayed by means of high velocity oxy-fuel (HVOF), a technique with lower reached temperatures than plasma-spray, has been considered. The first step considers the obtention process and the extensive characterization of the coatings, sprayed onto TiAlV substrates, comparing them to coatings with other compositions or coatings obtained by plasma-spray. Mechanical characterization (adhesion, fracture toughness, wear, etc.) shows that the studied 80-20 coatings have equal or better properties than the other (100%hydroxyapatite or 60%hydroxyapatite-40%titania). The coating with best mechanical properties among the 80-20 cases is the one that presents more compaction and fewer amount of amorphous phases. Electrochemical tests, comparing the best 80-20 case with hydroxyapatite coatings and uncoated substrates indicate that the TiO2 addition to the mixture lengthens the functionality of the coating under physiological conditions. Finally, in vitro tests show that the cell behaviour over 80-20 coatings is positive. However, the cases with poorer biological results have the lowest amounts of amorphous phases, i.e. are those with better mechanical properties. Hence the second step considered in this thesis: finding surface treatments that could improve osteoblastic behavior over the coatings with better mechanical properties, or add some additional biological property. The comparison between collagen and alkaline treatments to evaluate which one is more suitable for improving the bioactivity of the coating, as well as the comparison between the addition of ZnO and a treatment with gentamicin, to confer a bactericidal function to the coating, were considered. The analysis of these two methods led to conclude that collagen treatment and gentamicin impregnation are promising ways to improve osteoblast behaviour and eliminate Gram-positive and Gram-negative bacteria, respectively.

Ingeniero Civil Eléctrico
El presente trabajo tiene por objetivo principal, estudiar la factibilidad de implementar un tren de alta velocidad en el país, particularmente a través de la conexión entre Santiago y Valparaíso por este medio de transporte. En un primer paso se estudia el estado del arte actual en el mundo destacando a algunos países especializados en trenes de alta velocidad. Se repasa en particular la tecnología MAGLEV que poco a poco empieza a tener mayor relevancia en el transporte ferroviario, convirtiéndose en la mejor alternativa para viajes a grandes distancias a velocidades superiores a la de los actuales trenes convencionales de alta velocidad. Luego se analiza la dinámica de los trenes de alta velocidad, lo que permite la determinación de la potencia eléctrica necesaria para su circulación en un trazado con condiciones especiales, a una velocidad determinada. A partir de esta potencia se seleccionan diversos motores de inducción que deben ser aptos para trenes de alta velocidad en condiciones preestablecidas. Posteriormente se describe el proceso de estimación de los parámetros eléctricos en máquinas de inducción, con el propósito de determinarlos en las máquinas seleccionadas y así estudiar su comportamientos en las condiciones expuestas, para después elegir entre ellas las que cumplan con todas las restricciones. La máquina especificada es de 3.000 V, 4 polos y 200 kW. Por último se efectúa un análisis económico a nivel de costo de inversión del proyecto por infraestructura y material rodante (trenes). Esto para elegir un tren de alta velocidad adecuado para el trazado. La alternativa escogida fue el tren de alta velocidad japonés Shinkansen 700 de 16 coches con motores de fábrica, sus respectivos controles de frecuencia y una capacidad de 1.323 asientos. El costo de inversión estimado de este proyecto en el país es de 1,6 mil millones de dólares. La conclusión más importante del trabajo es que la implementación de un tren de alta velocidad entre Santiago y Valparaíso es técnicamente factible y permitiría cubrir dicho tramo en menos de una hora. Será necesario un estudio económico más detallado para decidir la factibilidad económica.

Actualmente, los vehículos guiados de forma autónoma (AGV) son ampliamente utilizados en diversas aplicaciones industriales, razón por la cual el diseño e implementación de estrategias de control para estos sistemas es de vital importancia para responder a las exigencias de seguridad, productividad y eficiencia que se requieren en los ámbitos en los que se desempeñan estos vehículos. Aunque las variables de interés a supervisar en un AGV son variadas, destacan dos de ellas que es necesario controlar en todo vehículo autónomo: (i) la velocidad y (ii) la dirección. Diferentes estrategias de control se han explorado e implementado para llevar a cabo la supervisión de la velocidad y la dirección de un AGV, sobresaliendo entre ellas el control difuso. El objetivo general de este trabajo, enmarcado en el proyecto de Automatización de Vehículos y Maquinaria Minera Móvil del Centro Avanzado de Tecnología para la Minería (AMTC), es diseñar e implementar controladores difusos desacoplados para controlar la velocidad y dirección de un vehículo de escala real, en particular un Volkswagen® Tiguan. En el caso del controlador de velocidad, el diseño considera dos variables de entrada, el error de velocidad y la integral del error de velocidad, y una única salida que manipula la apertura de los pedales de aceleración y freno. El signo de la salida determina cual actuador es el que se activa frente a determinadas condiciones de velocidad. El diseño de los conjuntos difusos y la base de reglas del controlador apuntan a minimizar el uso del freno, evitar la alternancia entre el uso de los pedales, permitir controlar adecuadamente la velocidad del vehículo en un amplio rango de velocidades. Por otra parte, el diseño del controlador difuso de la dirección establece como variables de entrada el error del ángulo de las ruedas y la variación de dicho ángulo, y como variable de salida la variación del ángulo del volante. Los conjuntos difusos y la base de reglas de este controlador fueron diseñados con el fin de emular y mejorar el tiempo de respuesta de un conductor humano. Ambos controladores se validaron y evaluaron a nivel de simulación en un ambiente Matlab®- Simulink, obteniéndose resultados satisfactorios en todos los casos estudiados que involucraron pruebas con referencias de velocidad y ángulo de la ruedas basadas en escalones y rampas a fin de emular distintos tipos de conducción. De igual forma, los controladores difusos se mostraron robustos frente a perturbaciones, en particular aquellas asociadas a ruido en las referencias o en la retroalimentación. Se concluye de los resultados obtenidos en este trabajo que el control difuso constituye una estrategia de control efectiva para supervisar adecuadamente la velocidad y la dirección de un AGV, obteniéndose controladores robustos y capaces de cumplir adecuadamente con los requerimientos de tiempo de estabilización y sobrenivel máximo impuestos, a nivel de simulación. De igual forma, debido a la flexibilidad de la herramienta de control utilizada, se puede establecer que en una aplicación para un ambiente no simulado es posible obtener resultados similares a los conseguidos en este trabajo, realizando las modificaciones necesarias a los controladores diseñados, según las condiciones de operación del sistema de escala real.

El desorden muscular se origina debido a problemas neurológicos (e.g Parkinson) o patologías físicas (e.g. distensión muscular); sin embargo, los diagnósticos clínicos actuales no brindan información protocolar y cuantitativa que permitan monitorear la enfermedad. La elastografía es una técnica no invasiva con enfoque cuantitativo que complementa el diagnóstico clínico. Específicamente, Crawling Waves Sonoelastography es una técnica basada en la estimación de ondas de corte (SWS, por sus siglas en inglés) por propagación mecánica la cual ha logrado resultados prometedores para la caracterización de tejidos; no obstante, los estimadores utilizados para el cálculo de la SWS (i.e. Phase Derivative, Autocorrelación-Hoyt) han reportado limitaciones relevantes como la sobre estimación en los bordes o la presencia de artefactos distribuidos en el mapa de elasticidad. Esto ha sido disminuido en gran medida por el estimador Regularized Wavelength Average Velocity Estimator (R-WAVE); sin embargo, no ha sido implementado y probado para una propagación desde la normal a la superficie del objeto de estudio. En este trabajo de investigación se presenta un análisis de dos estimadores de velocidad de onda de corte: Phase Derivative (PD) [1] y Regularized Wavelength Average Velocity Estimator (R-WAVE) [2] para una propagación normal del patrón de interferencias generado por dos fuentes de vibración. Finalmente, este documento concluye en un modelo de solución el cual contempla la realización de simulaciones de entornos homogéneos y heterogéneos (multicapa y con inclusión), la aplicación de los dos estimadores de velocidad de onda de corte en las simulaciones y en data adquirida de maniquíes experimentales y finalmente el estudio del desempeño del coeficiente de regularización del estimador R-WAVE.
Trabajo de investigación

Medidor de la velocidad del aire por movimiento parabólico y procedimiento de medición CAMPO TÉCNICO Esta patente está relacionada con el campo de los instrumentos y procedimientos de medición de la velocidad del aire para aplicaciones en aire acondicionado, ventilación y calidad del aire en interiores. Básicamente orientada a bajas velocidades entre 1 m/s y 5 m/s. ESTADO DE LA TÉCNICA (O ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN) Las técnicas habituales de la medición de la velocidad del aire "puede ser determinada usando un tubo de Pitot - con salida electrónica o usando un sensor de dispersión térmica - con salida electrónica".(US 20030205094 A1) En relación a la medición usando tubo de Pitot, Klopfenstein Jr. (1998) sostiene que: "Si el tubo de Pitot es apropiadamente diseñado y la densidad del aire pasando por el tubo de Pitot es conocida, la velocidad del aire que pasa por el tubo de Pitot puede ser calculada usando una formula standard". Así, la patente de invención US 6 71 1 959 B2 "Air velocity measurement instrument" consta de un tubo de Pitot, paralelo y centrado a un adaptador en línea, y de un tubo de presión estática. La diferencia de presiones entre los extremos finales del tubo de Pitot y el tubo de presión estática representa la medida de la velocidad del flujo de aire en el cuerpo del instrumento del flujo de aire. Esta patente está orientada a medir la velocidad del aire en lugares (subsistemas) que requieren un rango particular para la velocidad del flujo de aire. Otro antecedente técnico de la invención sería un aparato de medición de la velocidad del aire con tobera que "incluye dos cámaras separadas por una tobera de flujo. Hay una entrada a la cámara upstream a la tobera. El subsistema de manejo de aire es adjuntado a la cámara downstream de la tobera tal que el aire entrando al subsistema pasa primero a través de la cámara upstream, luego a la tobera, y finalmente a la cámara downstream antes de ingresar al subsistema. La tobera presenta una obstrucción al flujo que causa una diferencia de presiones alrededor de la obstrucción. La presión estática es medida en cualquiera de los lados de la tobera y la medición es calibrada para correlacionar la diferencia de la presión estática con la velocidad del flujo de aire... Medidores de tobera de flujo son precisos y efectivos para medir velocidades de flujo. Sin embargo, debido a su gran tamaño, el subsistema del manejo de aire se debe tener afuera". La técnica de medición usando un tubo de Pitot hace uso del principio de Bernoulli y es utilizada principalmente para medición de velocidades de aire en ductos y tuberías. Ya nuestra invención, orientada a medir velocidades, en cuartos y cámaras hace uso del principio del movimiento parabólico que integra las velocidades en el sentido vertical y horizontal en una sola que sigue una trayectoria parabólica. Los sensores de dispersión térmica son otra tecnología utilizada para la medición de la velocidad del aire. Específicamente y tal como se describe en el site http://www.tecnicasandinas.com/assets/catalogo-fci-.pdf: "La tecnología de dispersión térmica coloca dos sensores de temperatura RTD de platino protegidos con termopozo en la línea del proceso. Un RTD se activa mientras el otro detecta la temperatura real del proceso. Se mide la diferencia de temperatura entre ambos, la cual es directamente proporcional a la velocidad del flujo másico del fluido". La técnica de medición de la velocidad del aire por sensores de dispersión térmica relaciona directa y proporcionalmente la velocidad del aire con la diferencia de temperaturas. Ya en la patente que nosotros presentamos se establece proporcionalidad entre la distancia alcanzada en el sentido horizontal por la gota de fluido - siguiendo una trayectoria parabólica - y la velocidad del aire al cual la gota de fluido se ha incorporado. Como un método de medición alternativo, la patente US 2665538 describe un anemómetro de empuje, el cual comprende un cuerpo en forma de tetraedro con tres parantes, un miembro pivotante, el cual tiene su punto de giro en el vértice superior, dicho miembro pivotante además cuenta en su extremo libre superior con un elemento esférico expuesto a las corrientes de aire, mientras que su extremo libre inferior se mueve sobre un elemento cóncavo con trazos circulares concéntricos, con lo cual se logra indicar la velocidad del aire en cada círculo al ser deflectado el miembro pivotante por efecto de la fuerza de arrastre sobre el cuerpo esférico, este efecto es reflejado en cada circunferencia mediante una señal luminosa. Esta patente sin embargo, muestra el inconveniente que la velocidad del aire tiene que ser tal que sea capaz de vencer la inercia de los dispositivos mecánicos que serán orientados e inclinados según la dirección y magnitud de la misma, lo que lo torna inapropiado para medir bajas velocidades, tal como lo realiza nuestra invención donde no habría mayor inercia a vencer y solo se trata de incorporar la gota del fluido a la corriente de aire para determinar su velocidad y direccionalidad. Otros métodos, en particular para medir la velocidad del viento, se encuentran en los anemómetros, como el de cuatro copas p.e, donde las cuatro copas aparecen equidistantes en un plano perpendicular a un eje donde confluyen cuatro soportes de las mismas. Al girar, el número de vueltas del eje será proporcional a la velocidad del viento. La relación entre la velocidad del viento y la de las copas se conoce como "factor anemométrico". Pero estos dispositivos están orientados a medianas y altas velocidades y en exteriores. En tanto que nuestro invento a bajas velocidades y en ambientes interiores. La correlación entre la velocidad del aire en el desvío de partículas líquidas puede percibirse cuando el viento sopla cerca de una pileta de agua orientando el flujo de agua en una determinada dirección. Esta correlación fue también notificada en el documento "Agricultural Tailgate Safety Training" donde a la letra se dice que "vientos fuertes pueden causar que las gotas grandes (durante el riego) se desvíen del sitio requerido". Sin embargo, a pesar de que perciben el efecto, no existe ningún antecedente donde se lo utilice para la medición de la velocidad del aire. De lo que se puede concluir que nuestro invento se basa en principios físicos y técnicos totalmente diferentes a los antecedentes aquí presentados; tal como se detallará en la invención. Además de ser aplicado en un dispositivo de pequeño porte que puede ser transportado al lugar donde se realizará la medición de la velocidad del aire. DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Como una alternativa de medición de la velocidad del aire en interiores se desarrolló un dispositivo y procedimiento, ambos basados en el movimiento parabólico de un fluido cuya velocidad y trayectoria viene determinada por la velocidad del aire incidente. Ello supone una mejora en el estado de la técnica pues a los dos métodos más difundidos que son mediante el tubo de Pitot o mediante un sensor de dispersión térmica, y aun al menos conocido con empuje pivotante, se agrega este cuarto método original basado en el movimiento parabólico de un fluido adyacente. Por otro lado, el invento propuesto, que posee un recipiente enroscable y flexible [2] para dejar caer gotas de líquido, es totalmente diferente al invento correspondiente a la patente 2665538 que consta de elementos mecánicos que al ser accionados adquieren una posición deflectada que acciona a una señal luminosa que determina la dirección y la magnitud de la velocidad del aire en una placa intercambiable [3] de círculos concéntricos. Es importante señalar que la única coincidencia sería en la similitud en el uso de círculos concéntricos - en la placa intercambiable [3] - pero el principio de medición es totalmente diferente, pues en nuestro caso se trata de una aplicación del movimiento parabólico de un fluido que adopta la velocidad del aire. Comparativamente, nuestro invento, ofrece una más simple medición de la velocidad del aire que todos los anteriores mencionados en los antecedentes. Además su carácter portátil y modular, le permite ser transportado y manipulado con facilidad. El invento consta de una estructura cúbica [1] que sostiene en el centro de su plano superior a un recipiente enroscable y flexible [2] similar a un gotero - lleno de un fluido líquido - que al ser presionado manual o mecánicamente deja caer una gota de un líquido colorido que sale por su extremo cónico axial. La disposición del recipiente enroscable y flexible [2] es perpendicular al flujo de aire cuya velocidad requiere medirse. Siendo de esta manera la velocidad del aire perpendicular al componente vertical de caída libre de la gota del líquido colorido. El vector de la velocidad del aire al incidir sobre la gota del fluido colorido la inducirá a seguir una trayectoria parabólica en un plano perpendicular a la placa intercambiable [3] y a la base plana [4]. El plano perpendicular que contiene a la trayectoria de la gota móvil, al orientarse en relación al eje de coordenadas x (E,0); y (N,S), y z (vertical), determinará la dirección de la velocidad del aire. En el plano x-y se tiene una placa intercambiable [3] de material absorbente con múltiples circunferencias concéntricas. Donde cada distancia radial representa una magnitud de la velocidad del aire, determinada a través del punto de llegada luego del movimiento parabólico seguido por la gota de fluido colorido. La velocidad del aire es función del espacio recorrido, pues la gravedad y la altura de la estructura cúbica [1] estarían pre-definidas. Por lo que al retirar la placa intercambiable [3] concéntrica se tendrá una lectura de la magnitud de la velocidad del aire, así como la orientación de la misma. Si bien es cierto que en la invención propuesta se requiere retirar la placa intercambiable [3] con los círculos concéntricos para leer la velocidad del aire, esta acción podría también ser llevada a cabo por medios electrónicos mediante una placa alternativa con sensores de contacto del fluido y mediante una lectura digital, lo cual se convertiría en una característica adicional de la invención propuesta. BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Fig. 1 Vista isométrica del medidor de velocidad del aire por movimiento parabólico con sus elementos principales: estructura cúbica [1], recipiente enroscable y flexible [2], placa intercambiable [3] con circunferencias concéntricas, y base plana [4]. Fig. 2 Vista frontal del medidor de velocidad del aire por movimiento parabólico. Fig. 3 Vista en planta del medidor de velocidad del aire por movimiento parabólico en la que se aprecia la placa intercambiable [3] con circunferencias concéntricas distribuidas radialmente, donde se observa una estructura de forma cúbica [1] que sostiene en el centro de su plano superior a un recipiente enroscable y flexible [2] similar a un gotero, que posee un extremo cónico axial. EJEMPLOS PREFERIDOS (O REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN) Se describe a continuación un modo de realización preferida de la invención, no siendo ésta sino uno de los múltiples modos de construcción que se pueden llevar a cabo para el desarrollo de la técnica y configuración descrita previamente. Una realización preferida según lo mencionado anteriormente, consta de una estructura cúbica [1] que se coloca en el lugar donde se requiere realizar la medición de la velocidad del aire. El recipiente enroscable y flexible [2] que contiene el fluido colorido, estará colocado perpendicularmente al flujo de aire a ser medido. Por ejemplo, puede querer medirse la velocidad del aire a la salida de un equipo de aire acondicionado. Se deja caer - por accionamiento manual o mecánico - una gota de líquido colorido, la cual por acción del aire es orientada y direccionada cayendo sobre la superficie de la placa intercambiable [3] según una dirección angular y alcanzando una posición radial determinada. Se retira a continuación la placa intercambiable [3] de material absorbente evaluando la velocidad que es marcada por la lectura, sobre una de las circunferencias concéntricas, de un punto colorido donde ha incidido la gota de fluido. Otro modo de realización es la misma estructura cúbica [1] pero adaptando la placa intercambiable [3] circular conformada de tal material con sensores superficiales para medir de manera digital y directa según la posición de la gota de líquido incidente en dicha placa intercambiable [3].
Iinvento consiste en un medidor de velocidad del aire por movimiento parabólico y procedimiento de medición, donde el medidor está compuesto por una estructura cubica [1] que sostiene a un recipiente enroscable y flexible [2] que - donde requiere medirse la velocidad del aire - deja caer una gota de líquido, la que incidirá sobre uno de los círculos concéntricos situados en una placa intercambiable [3], ubicada sobre la base plana [4] del dispositivo y perpendicular al extremo axial de salida de la gota del líquido. Al depender - de la altura - el movimiento con el que cae la gota, la velocidad del aire se puede determinar a través del alcance horizontal del movimiento parabólico seguido por la gota de líquido, y evaluado mediante la distancia entre el punto de impacto de la gota en la superficie con respecto al centro. Igualmente podrá ser determinada la dirección de la velocidad del aire a partir del ángulo formado por la proyección del plano vertical sobre la cual se desplaza con relación al eje x del plano x-y el cual se encuentra sobre la placa intercambiable [3].

Memoria para optar al Título Profesional de: Ingeniero en Recursos Naturales Renovables
El estudio del potencial eólico permitió recopilar información para la identificación de las zonas con características adecuadas para el desarrollo de proyectos de generación eólica. Para esto fue necesario caracterizar los regímenes de viento de una zona específica. Una herramienta que ha tenido buenos resultados para esta caracterización es la modelación de campos de viento, en los cuales la información meteorológica existente es interpolada y ajustada a los efectos específicos asociados al terreno del lugar de estudio. Este estudio integró información de estaciones meteorológicas de superficie, ubicadas en la Región del Maule, con la base de datos global del proyecto NCEP/NCAR Reanalysis para la estimación de campos de viento mediante la implementación del modelo de diagnóstico meteorológico CALMET. Los campos de viento obtenidos de la modelación permitieron caracterizar información de la velocidad del viento de la región y estimar la densidad de potencia eólica. El análisis de los resultados muestra que las zonas con la más alta disponibilidad de potencial eólico se encuentran en la cordillera de los Andes, específicamente en las altas cumbres, destacando el volcán Nevados de Longaví con una densidad de potencia eólica de 1186 (W/m2), 1596 (W/m2) y 1843 (W/m2), a las alturas de 50, 100 y 140 metros respectivamente. Además algunos sectores costeros y de la cordillera de la Costa presentan condiciones óptimas para la generación eólica. En contraste, las zonas con la más baja disponibilidad eólica se presentan en los fondos de valles de montaña y la depresión intermedia. Con respecto
The study of wind potential allowed compiling information for the identification of areas with suitable characteristics for the development of wind projects. This required the characterization of the wind regimes in a specific area. A tool that has had good results for this characterization is the modeling of wind fields, where existing weather data is interpolated and adjusted to the specific effects associated with the terrain of the study site. This study has integrated data from surface weather stations, located in the Maule Region, with the global database project NCEP/NCAR Reanalysis for the estimation of wind fields by the implementation of the CALMET diagnostic meteorological model. The wind fields obtained from the data modeling allowed to characterize the wind speed in the region and estimate the wind power density. The results analysis shows that areas with the highest availability of wind potential is found in the Andes Mountains, specifically in the high peaks, standing out the Nevados de Longaví volcano, with a wind power density of 1186 (W/m2), 1596 (W/m2) and 1843 (W/m2), at heights of 50, 100 and 140 meters, respectively. Moreover, some coastal areas and the Coast Ranges presents optimal conditions for wind generation. In contrast, areas with the lowest availability of wind resources are located in the mountain valleys and the intermediate depression. In regard to the modeling evaluation, it was concluded that the results are adequate and broadly represent the characteristics of the wind resource in the Maule Region. However, the lack of meteorological stations with which the results can be compared makes difficult to verify completely the modeling validity. Despite this, the present study allows for a first approximation of wind conditions in the region.

Compara el efecto anestésico de la administración de lidocaína 2% con epinefrina 1:80000 sin alcalinizar a velocidad lenta y alcalinizada a velocidad rápida en el bloqueo del nervio dentario inferior en molares deciduas. Participaron 30 pacientes odontopediátricos con necesidad de tratamientos pulpares en molares deciduas inferiores, a quienes se les administró en forma aleatoria lidocaína 2% con epinefrina 1:80000 sin alcalinizar a velocidad lenta y alcalinizada a velocidad rápida para el bloqueo del nervio dentario inferior de molares deciduas. Se evaluaron los periodos anestésicos (duración del efecto e inicio de acción) así como la intensidad del dolor durante la inyección. Se encontró que la administración del anestésico sin alcalinizar a velocidad lenta produjo un inicio de acción más corto (57,03 segundos vs.73,76 segundos) y una duración del efecto más prolongada (171.13 minutos vs. 146,06 minutos) en comparación a la administración del anestésico alcalinizado a velocidad rápida (p<0.05). En el grupo de la administración del anestésico alcalinizado a velocidad rápida se observó mayor porcentaje de pacientes sin dolor durante la inyección en comparación a la administración del anestésico sin alcalinizar a velocidad lenta, pero sin diferencia significativa (p>0.05). Se concluyó que la administración de lidocaína 2% con epinefrina 1:80000 sin alcalinizar a velocidad lenta produce un inicio de acción significativamente más corto y una duración de efecto significativamente más prolongada en comparación a la administración de lidocaína 2% con epinefrina 1:80000 alcalinizada a velocidad rápida, en el bloqueo del nervio dentario inferior en molares deciduas. No se encontró diferencias significativas entre los grupos con relación al dolor durante la inyección.

Building a high-speed line requires significant investment and its design strongly influences the operation, with the aggravating circumstance that subsequent modifications not initially planned are not always feasible at a reasonable cost. It is therefore necessary to define optimal infrastructure configurations. Design principles of high-speed lines have remained unchanged for 50 years and are similar to all lines. For this reason it is crucial to review, update and adapt them to the future and specific requirements of each line. This thesis identifies two dimensions which should be considered when designing a new high speed line: -Time dimension: capacity requirements are not constant throughout the life cycle of the infrastructure. Usually there is an upward trend but subject to many uncertainties. Thus, the time dimension involves the study of scalable design, which allows adapting supply to demand mitigating the risk of any cost overrun. - Spatial dimension: not all lines and even not all sections of a line have the same functionality in a railway network. Traffic patterns, demand volumes and speed requirements, differ from one section to another, so that the equipment must also be different and adapted to the particular conditions. Moreover, sometimes a new highspeed line is planned to link populations that hitherto had conventional line to reduce travel times. In such cases, a decision will have to be taken on what to do with the existing line. The aim of this thesis is to undertake a systematic analysis considering both dimensions and addressing in detail technical and economic aspects to finally present the Two-dimensional design methodology for high speed lines as a tool to achieve efficient design. The analysis is confined to the track layout of new high speed lines. On the basis of a detailed analysis of the high-speed networks in Japan, France and Spain, common design patterns are identified. Furthermore, using graph theory and network science, it is quantified how the structure and topology of the networks influence operation and capacity. An analysis of the economic implications of adopting different designs (single track, double track, scalable design…) is performed. Infrastructure investment, maintenance and operation costs, as well as costs and revenues of a railway operator and external costs are discussed. All cost and revenue drivers are identified. Guideline values are provided, detailed enough to undertake a socio-economic assessment in the absence of actual data. Subsequently, technical aspects are addressed, analysing in depth time and spatial dimensions, presenting, evaluating and comparing the design solutions available. The analysis is based on simulation, combining different infrastructure variants, train types and headways. It allows drawing some general conclusions, always bearing in mind that each line has its particularities and constraints. Following study of economic and technical aspects in both dimensions they are interconnected, presenting the Two-dimensional design methodology for high speed lines. The proposed methodology is applied to the Ourense-Lugo high speed line to verify its usability.
La construcción de una línea de alta velocidad requiere una cuantiosa inversión y su diseño condiciona fuertemente la operación, dándose la circunstancia agravante de que realizar modificaciones posteriores no previstas inicialmente no siempre es factible a un coste razonable. Por ello resulta necesario acercarse a una configuración óptima de la infraestructura. Los principios de diseño de líneas de alta velocidad han permanecido inmutables y similares para todas las líneas desde hace 50 años, urge por tanto realizar una revisión y actualización de los mismos adaptándolos a los requerimientos futuros y particulares de cada línea. En general las líneas se planifican desde un principio para atender elevados volúmenes de tráfico incurriendo en el riesgo de que la demanda prevista no se alcance hasta muy avanzado el ciclo de vida de la infraestructura o, en el peor de los casos, por razones estructurales no llegue a alcanzarse. Dicho sobredimensionamiento, aunque sea temporal, supone un sobrecoste y asignación ineficiente de los recursos económicos. En esta tesis se identifican dos dimensiones que deben considerarse al diseñar una nueva línea de alta velocidad: - Dimensional temporal: los requerimientos de capacidad no son constantes a lo largo del ciclo de vida de la infraestructura, por lo general la tendencia es creciente pero existen múltiples incertidumbres. Por ello la dimensión temporal comprende el estudio de la escalabilidad del diseño, de manera que la capacidad ofertada sea acorde a la demanda y evolucione con ésta, evitándose así sobrecostes. - Dimensión espacial: no todas las líneas e incluso no todas las secciones de una línea tienen la misma funcionalidad en una red ferroviaria. Los patrones de tráfico, volúmenes de demanda y los requisitos de velocidad, difieren de unas secciones a otras y por tanto también el equipamiento debe ser diferente y adaptado a las condiciones particulares. Por otra parte, en ocasiones las nuevas líneas de alta velocidad se plantean para enlazar poblaciones que hasta la fecha disponían de línea convencional, con el objetivo de reducir los tiempos de viaje y en estos casos en necesario decidir qué hacer con la línea preexistente. Ambas cuestiones se engloban en la dimensión espacial. El objetivo de esta tesis es realizar un análisis sistemático y conjunto de las dos dimensiones abordando en detalle aspectos técnicos y económicos para finalmente presentar la Metodología de diseño bidimensional de líneas de alta velocidad como herramienta para el diseño eficiente de las mismas. Se define como diseño eficiente aquel que garantiza la disponibilidad, la robustez y el nivel de servicio adecuado a un coste asumible, no sólo en condiciones normales de explotación sino también en estados degradados. El análisis se circunscribe al diseño de la configuración en planta de nuevas líneas de alta velocidad. Se parte de un análisis de las redes de alta velocidad de Japón, Francia y España que permite conocer las realidades de diseño existentes y determinar la estructura y topología de las redes y como éstas condicionan la operación y los flujos de tráfico que por ellas pueden circular. El estudio realizado se apoya en la teoría de grafos y la ciencia de redes y permite constatar la homogeneidad de los diseño pese a las particularidades de cada tramo en cuanto a volúmenes de tráfico y ubicación en la red. A continuación se realiza un análisis de las implicaciones económicas de los diferentes diseños que se pueden adoptar en una línea de alta velocidad. Se analizan los costes de construcción, mantenimiento y operación de infraestructura, los costes e ingresos de un operador de viajeros y los costes externos, introduciéndose como novedad la identificación de todos los inductores de costes e ingresos y aportándose valores unitarios orientativos suficientemente desagregados como para poder realizar una evaluación socioeconómica a falta de datos reales. Se abordan posteriormente los aspectos técnicos, analizando en profundidad la problemática de las dimensiones temporal y espacial, presentando, evaluando y comparando las diferentes opciones de diseño existentes. Los análisis realizados se basan en la realización de numerosas simulaciones en las que combinan diversas configuraciones de vías, tipologías de tráfico y niveles de capacidad demandados. Estos trabajos permiten extraer algunas conclusiones generales, siempre teniendo presente que cada línea y sus condicionantes son particulares. Una vez estudiados los aspectos económicos y los técnicos en ambas dimensiones se ponen todos en relación, presentando la Metodología de diseño bidimensional de líneas de alta velocidad que es objeto de esta tesis. La metodología propuesta se emplea para plantear y evaluar el diseño de la línea de alta velocidad Ourense-Lugo constatando su validez y aplicabilidad.

A fin de recuperar la velocidad de una imagen en movimiento es necesario que de alguna manera se integren las señales locales ambiguas sobre la rapidez. Dado que los contornos orientados producen dichas señales ambiguas, es que resultan adecuados para probar nuestras hipótesis. En adelante, nos referiremos a dichos estímulos como estímulos barber-pole.
Trabajos anteriores (Castet, Lorenceau, Shiffrar and Bonnet, 1993; Vision Research, 33: 1921-1936) muestran que la velocidad percibida de una línea inclinada es subestimada si la comparamos con una línea vertical. Asimismo, sabemos que el Tiempo de Reacción (TR) al inicio de un movimiento visual decrece cuando la velocidad física del estímulo aumenta.
En este investigación, estudiamos la percepción de la velocidad con estímulos barber-pole ("cruces") a través de dos tareas diferentes. Cuatro sujetos entrenados participaron en los experimentos. En la primera parte de esta Tesis, se usa una tarea de igualación para medir el efecto de la orientación de las líneas componentes del estímulo sobre la velocidad percibida. Los resultados indican que las cruces se mueven más lentamente que la línea vertical. En la segunda parte, se mide el TR a la discriminación de la dirección del movimiento del mismo tipo de estímulos que fueron utilizados en la primera parte. Se encontró que, para una misma velocidad física, el TR al inicio del movimiento se incrementa cuando las líneas componentes del estímulo se aproximan a la horizontal, como sería de esperar si la velocidad percibida de dichos estímulos determinara la respuesta.
Apoyándonos en el modelo de análisis de datos de TR propuesto por Bonnet y cols. (p.e. 2001; Psychologica, 28, 63-86.) se separaron los componentes sensoriales de los decisionales en las respuestas de TR. A partir de aquí se demuestra que la orientación y la longitud de las líneas componentes del estímulo intervienen en el procesamiento sensorial de la información relativa al cómputo de la velocidad, por lo menos en una etapa temprana de dicho procesamiento. Nuestros datos parecen indicar que una metodología basada en los TR resulta más adecuada para la investigación de las etapas tempranas del procesamiento de la percepción de velocidad que otras. También se propone en el presente trabajo, un método para estimar la velocidad percibida a partir de los datos de TR.
In order to recover the velocity of image motion, we must somehow integrate ambiguous local readings of speed signals. Since oriented contours yield such ambiguous signals, they have become useful for hypothesis testing. Hereafter, we refer to these stimuli as barber-pole stimuli.
Previous work (Castet, Lorenceau, Shiffrar and Bonnet, 1993; Vision Research, 33: 1921-1936) has demonstrated that perceived speed of an oblique bar is underestimated when compared to the vertical bar. It is also known that Reaction Time (RT) to onset of motion of visual stimuli decreases with the increase in physical speed.
In this research we studied the perception of velocity with barber-pole stimuli ("crosses") through two different kinds of tasks. Four trained subjects participated in the experiments. In the first part of this Thesis, we use an equalization task to measure the effect of line orientation in perceived speed. Results showed that crossed bars appeared to move slower when their orientation approached the horizontal. In the second part, we measured choice RT to left/right motion onset of the same kind of stimuli. It was found that, for objects moving at the same physical speed, RT increased when orientation of the bars approached the horizontal, as it is expected if the perceived speed determines the response.
We relied on the model proposed by Bonnet and others (i.e. 2001; Psychologica, 28, 63-86.) to unravel sensorial and decisional components in the response times. From this, it is shown that orientation and length of the stimuli influences the process of sensorial information related to the computation of the speed, at least in the early stage of processing. Our data also shows that RT methodology is more adequate for investigating early stages of processing in speed perception than other traditional measures. Finally, we also propose a method for estimating the perceived speed from the RT data.

Ingeniero Civil Elctricista
La necesidad de incrementar el aporte de las Energías Renovables No Convencionales (ERNC) dentro del diseño de la matriz energética nacional es cada vez mayor. Este hecho se refleja, particularmente, en el notable aumento del número de centrales que utilizan el recurso eólico. Sin embargo, para su integración en los sistemas interconectados se requiere conocer de antemano el nivel de generación que se puede alcanzar. En este contexto, surge la necesidad de contar con herramientas que sean capaces de predecir el comportamiento aleatorio de la velocidad del viento con un cierto grado de confiabilidad, con el fin de prever cuanta energía podrá entregar un aerogenerador al sistema en un instante determinado. Para tratar la problemática descrita, este trabajo presenta el diseño e implementación de un método para realizar predicción de velocidad de viento, el cual incluye agrupamiento de datos, análisis estadístico de series de tiempo y la caracterización de éstas a través de modelos paramétricos variantes en el tiempo, para un horizonte de mediano plazo. El modelo se basa en un método auto-regresivo y es desarrollado utilizando el registro histórico de velocidad de viento, durante el año 1990, en la localidad de Punta Lengua de Vaca, región de Coquimbo. Específicamente, el diseño presentado consiste en un modelo vectorial auto-regresivo con variable externa (V-ARX, Vector Auto Regressive with eXternal input), el cual tiene la particularidad de realizar la predicción de un día completo (24 horas) en un solo paso, a diferencia de los algoritmos utilizados normalmente, que realizan predicciones a un paso considerando horizontes de tan sólo una hora; lo que necesariamente implica que si se quiere conseguir horizontes de tiempo más lejanos, las predicciones deben ser realimentadas en el modelo en un proceso iterativo. Por otra parte, la metodología empleada para elaborar el predictor, hace posible identificar componentes periódicas del viento, tanto diarias como estacionales, facilitando la diferenciación de grupos de datos que presenten comportamientos o tendencias similares, permitiendo la creación de un modelo más certero para cada uno de estos bloques. Con el fin de realizar esta agrupación, se plantea una nueva manera de distinguir patrones estacionales en este tipo de series de tiempo, basándose en la similitud de sus distribuciones de probabilidad. Para ello se propone la divergencia de Kullback-Leibler como medida de diferenciación, y el algoritmo K-means como método de agrupamiento. Finalmente, como medio de validación del diseño propuesto, se implementan dos modelos utilizados actualmente en el ámbito de predicción: el modelo de Referencia de Nielsen y un modelo ARMA-GARCH. Al ser éstos comparados con el modelo V-ARX entregan como resultado que, dependiendo de las distintas métricas de error consideradas, dicho modelo vectorial presenta una mejora en la certeza de las predicciones: de un 6% a un 55% en relación al modelo de Referencia de Nielsen, y de un 2% a un 8% respecto al modelo ARMA-GARCH. Los resultados obtenidos permiten concluir que la manera propuesta para realizar predicción, es mejor que algunos de los métodos usados actualmente, pues reduce el error de estimación y en consecuencia, las predicciones son más cercanas a los valores reales.

Determina la influencia de la concentración de meglumina en la velocidad de disolución de furosemida; meglumina es un excipiente derivado de sorbitol y utilizado como modificador del pH y agente solubilizante. Furosemida es un fármaco diurético que actúa a nivel de la rama ascendente del asa de Henle y presenta baja solubilidad acuosa y baja permeabilidad, por lo cual, es considerado como un fármaco modelo de la clase IV del Sistema de Clasificación Biofarmacéutica (SCB). En el estudio, se evaluó el efecto de la concentración de meglumina en la velocidad de disolución de furosemida procesada bajo dos de los métodos más utilizados para la producción de formas farmacéuticas sólidas: granulación húmeda y mezcla para compresión directa. Para ello, se prepararon gránulos y mezclas físicas de furosemida con diferentes concentraciones de meglumina: 2 %, 4 %, 10 % y 20 %; además, de los excipientes de uso más frecuente para la producción de comprimidos y cápsulas, tales como: celulosa microcristalina, lactosa monohidrato, croscarmelosa sódica y povidona. Se caracterizó el contenido y humedad de las formulaciones, al igual que las posibles interacciones entre furosemida y meglumina. Asimismo, se determinaron los perfiles de disolución de los gránulos, mezclas físicas y furosemida mediante la metodología de la Farmacopea de los Estados Unidos (USP 42) para cuantificar la influencia de la concentración de meglumina en la velocidad de disolución, y se determinó la significancia estadística de los datos mediante ANOVA; finalmente, se caracterizaron los perfiles de disolución a través de parámetros modelo - independientes y modelo - dependientes.

Ingeniero Civil Mecánico
El mantenimiento predictivo es una herramienta muy poderosa a la hora de analizar equipos, ya que no es necesario detenerlos para efectuar el análisis. En el parque de diversiones Fantasilandia es necesario conocer la condición de los equipos con tal de disminuir la probabilidad de falla de algún equipo, para evitar poner en riesgo a los usuarios. Bajo este contexto, se busca definir modelos que representen el comportamiento de un reductor de velocidad planetario, para obtener el caso base de vibraciones (reductor sano) y entender la interacción del sistema con el lubricante. Se definen tres modelos teóricos de reductores: Un modelo dinámico, un modelo fenomenológico y un modelo torsional, cada uno con sus suposiciones. En cada modelo es posible añadir fallas y observar la respuesta, por esto se definen las fallas de fisura, pittiing y scuffing, con el fin de poder comprender los fenómenos y cómo afectan al sistema. Para el amortiguamiento se exponen las bases para comprender esta característica desde el lubricante, definiendo el modelo tribo-dinámico y elementos de la teoría de contacto de Hertz. Para resolver los modelos se utiliza el método de integración de Hilber Hughes Taylor y de Newmark. Los resultados para el modelo dinámico se dividen en tres: uno sin amortiguar, otro con amortiguamiento medio y el último con amortiguamiento normal. Para cada caso se obtiene la respuesta vibratoria sobre el Carrier y su respectivo espectro. Para los otros dos modelos solo se analiza un caso general, para comprobar su funcionamiento y verificar que describen el fenómeno correctamente. Finalmente, se agrega una falla por pitting desarrollado y fisura al modelo dinámico, con tal de obtener su respuesta vibratoria y su espectro. Los resultados obtenidos para los tres modelos muestran comportamientos esperados según la literatura. Además, es posible modelar exitosamente fallas, tales como pitting desarrollado y fisura, y obtener la respuesta vibratoria. Se relaciona la perdida de rigidez con fallas en el lubricante, debido al cambio de régimen y de área de contacto. Además, se concluye una relación entre las características del lubricante, tales como espesor de película y viscosidad, y el amortiguamiento. Como trabajo a futuro se propone ampliar las fallas impuestas, mejorar los modelos y realizar pruebas de laboratorio para validar las conclusiones sobre lubricación. Finalmente se obtienen las respuestas vibratorias teóricas de un reductor planetario de tres planetas y una etapa, las cuales pueden ser usadas como caso base para compararlas con mediciones experimentales.

La medida de parámetros dinámicos de objetos en movimiento es importante en diversas actividades tales como el entrenamiento de deportes, la balística o la aeronáutica. Los parámetros básicos requeridos en estas aplicaciones son la velocidad, la trayectoria y la velocidad de rotación. Esta última es importante puesto que algunos de los principales efectos aerodinámicos que se producen dependen de su existencia. Para la medida de estos parámetros se usan técnicas muy diferentes. Los coeficientes aerodinámicos suelen obtenerse con la ayuda de túneles de viento para medir las fuerzas que aparecen sobre el objeto mientras que la velocidad y la rotación son obtenidos principalmente mediante técnicas basadas en el procesado de la imagen. El uso de túneles de viento suele ser complicado y costoso mientras que las técnicas de procesado de imagen, si bien proporcionan buenos resultados en las medidas, presentan una serie de inconvenientes y condiciones de uso que limitan su aplicación. Además, si bien la medida de la velocidad de rotación es interesante debido a que este parámetro es el causante de una serie de efectos aerodinámicos que modifican la trayectoria, son los coeficientes aerodinámicos los que realmente permiten reconstruir toda la trayectoria del objeto. El objetivo del presente trabajo es el desarrollo y la construcción de un dispositivo que permita la determinación de los coeficientes aerodinámicos de objetos esféricos en movimiento mediante un procedimiento alternativo al tratamiento de imagen o uso de túneles de viento. Este procedimiento se basa en la medida de las variaciones de velocidad que sufre el objeto debido a la presencia de las fuerzas que intervienen en el movimiento. La medida de la velocidad se realiza mediante el uso de barreras ópticas de gran área de medida, para lo cual también se ha desarrollado un procedimiento para medir las tres componentes de la velocidad instantánea usando estos dispositivos. Una vez conocidos los coeficientes los demás parámetros pueden derivarse de estos. Se han realizado pruebas usando balones deportivos, puesto que es una de las áreas de aplicación más directa y facilita el desarrollo de un prototipo.
Lluna Gil, E. (2011). Sistema electro-óptico para la medida de los coeficientes aerodinámicos de objetos esféricos en movimiento [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/11236
Palancia

A partir del análisis mecánico teórico de la operación de un vehículo circulando en carreteras y/o curvas, este trabajo pretende definir las expresiones analíticas que relacionen las variables participantes y determinar los valores críticos de la velocidad de circulación para evitar el derrape (deslizamiento lateral) y/o evitar también el vuelco (volcadura). Para esto se identificarán las cargas actuantes sobre el vehículo (analizado como un sólido rígido); se presentarán las hipótesis y los puntos de partida para obtener esas expresiones analíticas y calcular la velocidad crítica de vuelco y la velocidad crítica de derrape a partir de las magnitudes, recomendadas para las carreteras del Perú, como son el radio mínimo de curvatura de la carretera, el coeficiente de fricción máximo con la pista y el peralte máximo aceptable, relacionadas con la velocidad de ingreso a una curva; se compararán esos valores teóricos, con las magnitudes presentadas y obtenidas a partir de las pruebas y ensayos experimentales mostradas y se concluirán y recomendarán los valores permisibles en la velocidad, para una operación del vehículo en curvas que presente seguridad para sus ocupantes. Los principales resultados obtenidos muestran una velocidad crítica de derrape que se encuentra en el intervalo de [20 ; 60](km h) mientras que para la velocidad crítica de vuelco se ubica en el intervalo de valores entre [42 ; 80](km h). Por otro lado, de los ensayos experimentales presentados se muestra que la velocidad de circulación máxima experimental en curvas es de 60 (km/h). Entre las conclusiones más importantes podemos afirmar que la velocidad de derrape y la velocidad de vuelco presentan expresiones análogas, pudiendo cambiar indistintamente la magnitud del coeficiente de fricción μ por la relación entre las magnitudes del Centro de Gravedad del sólido (l h) para obtener correspondientemente, la velocidad de derrape o la velocidad de vuelco. Además al comparar los intervalos obtenidos para la velocidad crítica de derrape y para la velocidad crítica de vuelco concluimos que el vehículo tenderá a derrapar antes que volcar y, en función de mantener la estabilidad del mismo y asegurar la integridad física de los pasajeros, concluimos que el valor máximo de ingreso a una curva sería de 60 (km h).
Tesis

La tendencia de las redes actuales de telecomunicaciones es la integración de todo tipo de servicios los cuales demandan distintos criterios de calidad. A pesar de ello se siguen utilizando redes clásicas que originalmente fueron pensadas para soportar un único tipo de servicio. Dichas redes son adaptadas para poder soportar con mayor o menor éxito la demanda de nuevos servicios exigida por los usuarios. En este entorno parece lógico desarrollar nuevas herramientas que permitan evaluar el comportamiento de estas redes integradoras de servicios.

En este trabajo se han desarrollado nuevas herramientas de análisis para estudiar la de pérdida de información en el buffer de un multiplexor. Para caracterizar el tráfico agregado se ha utilizado un modelo de fluidos con fuentes ON-OFF heterogéneas. Así pues a partir de modelos fiables de tráfico real basados en fuentes ON-OFF es posible utilizar estas herramientas para el diseño y dimensionado de redes de telecomunicaciones. Se han desarrollado técnicas analíticas que permiten obtener una mayor precisión en el cálculo de la probabilidad de pérdida. En el caso de utilizar muchas fuentes, el cálculo de esta probabilidad puede ser una tarea computacionalmente muy costosa e incluso inabordable. En este trabajo se propone una expresión aproximada que facilita dicho cálculo, de manera que tenga un coste computacional razonable. Se han comparado los resultados obtenidos utilizando la expresión aproximada con los valores exactos, obteniendo un resultado bastante satisfactorio. Además la expresión propuesta también es de utilidad para el diseño y el dimensionamiento de nodos y enlaces en redes de telecomunicaciones.

Finalmente también se ha propuesto un algoritmo heurístico para el diseño de topologías de redes conmutadas en las cuales se quiera acotar la probabilidad de pérdida de la información. Dicho algoritmo consta de dos fases, primero se construye una topología inicial que cumpla con las restricciones de calidad de servicio impuestas a la red. En una segunda fase se intentan combinar pares de nodos para formar uno solo, siempre y cuando se sigan cumpliendo las restricciones de conectividad y de calidad de servicio. El objetivo es obtener una topología con el mínimo número de nodos y de enlaces posible.

La creciente demanda de la industria por disponer de recubrimientos de alta resistencia a la corrosión y abrasión con un menor costo, induce el desarrollo de nuevos compuestos con menor rugosidad superficial y mayor adherencia al substrato. El desgaste abrasivo es uno de los grandes problemas que se presentan en piezas que trabajan en contacto con minerales. Las técnicas de proyección térmica y soldadura PTA, son usadas para formar recubrimientos duros y se basan en conferir al material a depositar (en forma de polvo o varilla), suficiente energía térmica con tal de proyectar material fundido o parcialmente fundido con alta energía cinética formando un recubrimiento compacto. El estudio que se presenta a continuación tiene su origen en la observación del desgaste prematuro en asientos de válvulas API-9 de bombas GEHO ZPM Duplex presentes en la minería del cobre, las cuales sufren desgaste por abrasión y son reemplazadas cada apróx. 800 [h]. El objetivo del trabajo es producir recubrimientos duros, determinar la influencia de la composición y micro-estructura en el comportamiento en desgaste y micro-dureza y comparar los resultados con el material presente en dicha válvula. Se fabricaron 4 probetas de acero SAE 1020 de dimensiones 50x50x10 [mm], dos de ellas con recubrimientos metálicos; base niquel (Durmat 59 PTA), base hierro (Durmat 505 PTA), y dos con recubrimientos cerámicos una mezcla niquel y carburo de tungsteno (Durmat 62 PTA), y una con Carburo de tungsteno-Cobalto (Durmat 101 PTA). Se hizo Microscopía Óptica, se sometieron a ensayo de desgaste ASTM-G65 procedimiento A, microscopía electrónica de barrido (SEM) y Micro-dureza. Los resultados arrojaron que Durmat 101 HVOF pierde un 65 % menos de peso y un 32% menos de espesor frente al material de la válvula. Además este recubrimiento es un 68 % más duro que la válvula, con un valor promedio de 1341,8 HV03,. Es el único recubrimiento que obtiene mejores resultados que el material de la válvula. El 59 PTA muestra un crecimiento dendrítico fino en la microscopía, y al agregar carburos de tungsteno la resistencia al desgaste mejora y la dureza aumenta en un 31%. El 505 PTA tiene una micro-estructura muy fina y compacta, con carburos finos ordenados en una matriz de hierro. De los recubrimientos aportados por soldadura de arco transferido, fue el de mejor desempeño. El recubrimiento metálico base Níquel, Durmat 59 PTA, es el que presenta el comportamiento más deficiente en todas las pruebas y es el único que en el ensayo de desgaste llegó al material base.

Las fuentes de ruido aerodinámico se localizan en toda la altura del tren. Esto hace que pantallas acústicas que fueron diseñadas para ruido de rodadura, producido en la zona baja del tren, no sean efectivas frente al ruido aerodinámico. Para el estudio del comportamiento de las pantallas acústicas se ha elegido el Método de Elementos de Contorno, Se ha desarrollado un programa en Visual Basic basado en él, verificándolo con métodos analíticos y semiempíricos. Se han obtenido conclusiones sobre la precisión del modelo en función de varios parámetros. Se ha analizado el comportamiento de pantallas lisas, y con cumbrera en L invertida, en T, en Y, circular y triangular. Se han obtenido importantes conclusiones referentes al comportamiento frente al ruido aerodinámico en función de la altura de la pantalla, distancia de ésta a la fuente y comportamiento según el tipo de suelo.
The aerodynamic noise sources are located throughout the height of the train. This causes that noise barriers that have been designed for rolling noise, which occurs in the lower area of the train, they are ineffective against the aerodynamic noise. To study the behavior of noise barriers we have chosen the boundary element method, BEM. It has been developed a Visual Basic program based on the BEM that has been checked with analytical and semi – empirical methods. Conclusions have been obtained on the accuracy of the MEC in terms of several parameters. It has been analyzed the behavior of thin barriers, and with different shapes as “inverted L”, T, Y, or circular and triangular edges. Important conclusions were obtained concerning the aerodynamic noise behavior in terms of barrier height, distance barrier – source and the behavior according to ground characteristics.

Autorizada por el autor, pero con restricción para ser publicada a texto completo hasta el año 2014
El principal objetivo de este trabajo de título fue instalar un sistema de medición de velocidades de flujo en fluidos por anemometría láser Doppler (LDV). Esto se realizó en el marco del proyecto Fondecyt N°1085015, cuyos estudios apuntan a la caracterización de los flujos de transporte de calor y momentum a través de dispositivos de cortinas de aire doble jet-doble flujo. Parte de estos estudios se realizan en un montaje experimental, el cual simula el calor generado por un incendio en un túnel a escala, donde el objetivo de las cortinas de aire es contener el calor, generado por una fuente térmica, aislándolo de las zonas que se quiere proteger, y que deberán mantenerse a una temperatura moderada. Dentro de este montaje experimental, se instaló el dispositivo LDV junto con un sistema de medición de temperaturas por termocupla fina. La operación de estos instrumentos permitió la medición simultánea del campo de velocidad y temperatura, promedio y fluctuante, al interior del túnel donde evoluciona el doble jet-doble flujo. Para probar los instrumentos se consideraron tres casos de estudio. El primero fue un caso base de prueba, donde se obtuvieron perfiles de velocidad y temperatura de manera simultánea, lo que permitió posteriormente calcular el factor de correlación velocidad-temperatura, el cual corresponde al transporte de calor turbulento. Posteriormente, el caso dos y tres corresponde al análisis de las correlaciones velocidad-temperatura en la dirección vertical y horizontal del jet respectivamente. Se obtuvieron los valores de esta correlación en perfiles horizontales a distintas alturas del jet, encontrando que el transporte de calor turbulento aumenta considerablemente de magnitud, a medida que el jet se ensancha en los niveles inferiores más cercanos a la zona de impacto. Sin embargo, la dirección neta de este transporte de calor no pudo determinarse claramente, debido a una alta dispersión de los datos obtenidos. Se concluye que las condiciones de medición son determinantes al momento de obtener los datos de temperatura y velocidad simultáneamente. Especial cuidado debe tenerse en el sembrado de partículas y alineación de los instrumentos, para así obtener resultados concordantes con la teoría del fenómeno.

La prueba ultrasónica ahora se utiliza extensamente a través del mundo y está claro que las ventajas de este método sobre los métodos tradicionales de prueba, son probables a aumentar en su aplicación mucho más. En particular su capacidad al examinar el estado del concreto en intensidad es incomparable.

En la presente investigación, se estudia si las empresas del sector minero metálico peruano utilizan óptimamente su endeudamiento o si, por el contrario, incurren en costos que evitan que alcancen su estructura de capital objetivo instantáneamente. Asimismo, se evalúa el impacto de las condiciones macroeconómicas en la velocidad de ajuste hacia su ratio de endeudamiento objetivo. Para desarrollar este trabajo, se emplea una muestra de quince empresas del sector minero metálico listadas en la Bolsa de Valores de Lima que considera un periodo de diez años, comprendidos entre 2004 y 2013, sobre la base de información financiera trimestral a valor en libros. Puesto que se presenta un contexto de datos de panel con carácter dinámico, para estimar el modelo se recurrió al estimador Arellano-Bond, que se basa en el método generalizado de momentos (MGM). Los resultados empíricos encontrados en este estudio evidencian la existencia de costos de ajuste y confirman que la velocidad de ajuste es mayor en fases expansivas de la economía que en los periodos de contracción económica. En efecto, se encontró que, en buenas condiciones macroeconómicas, la velocidad de ajuste hacia la estructura de capital objetivo de las empresas mineras de la muestra es 29,61% por trimestre, y, en periodos de malas condiciones macroeconómicas, estas empresas cierran la desviación de su estructura de capital un 19,08% por trimestre. Además, se comprobó la significancia de las variables explicativas de la firma y macroeconómicas planteadas.

En el marco de esta Tesis Doctoral se investiga el problema de vibraciones verticales excesivas que pueden experimentar algunos puentes de ferrocarril de luces medias-cortas debido a la aparición de fenómenos de resonancia. Frente a soluciones tradicionales para mejorar el comportamiento dinámico de estructuras existentes ante nuevos requerimientos de tráfico, como un posible recrecido de la losa o la sustitución del tablero, se plantea la alternativa de aumentar externamente el nivel de amortiguamiento mediante el reacondicionamiento con amortiguadores fluido-viscosos. Se ha propuesto una configuración concreta, que permite la transformación del movimiento vertical de la losa en movimiento relativo entre extremos de los dispositivos, consiguiendo de este modo disipar energía y atenuar en gran medida la respuesta resonante. El sistema ideado podría ser introducido sin afectar a las circulaciones, lo que supone una clara ventaja desde el punto de vista operativo frente a soluciones convencionales que generalmente implican el cierrre temporal de la línea.
Martínez Rodrigo, MDLD. (2009). Atenuación de vibraciones resonantes en puentes de ferrocarril de alta velocidad mediante amortiguadores fluido-viscosos [Tesis doctoral]. Editorial Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/4336
Palancia

El presente trabajo tuvo como objetivo el diseño de un puente de ferrocarril de alta velocidad para salvar el río Aragón Subordán en el distrito de Puente la Reina de Jaca en la provincia de Huesca en una extensión de poco menos de 1000 metros; para cumplir con dicho propósito se realizó, en primer término, un estudio de los distintos condicionantes que presenta el proyecto en dicho emplazamiento, se incluyeron en este los estudios topográficos, geotécnicos, hidrológicos e hidráulicos; así como los condicionantes en cuanto al trazado y en cuanto a las acciones que se aplicarán sobre la estructura, puesto que existirán cargas dinámicas ferroviarias. Una vez ejecutados todos los estudios previamente mencionados se evaluaron tres alternativas de puentes, un puente de sección cajón de hormigón, un puente con tramos extradosados y tramos de sección cajón de hormigón, y un puente de sección cajón mixta. Se realizó un análisis multicrtiterio para definir la solución más conveniente. Se optó por el puente de sección cajón de hormigón por su precio menor comparado al resto de alternativas, y por su facilidad constructiva debido a que el tablero será empujado desde uno de los márgenes del río. Este puente se caracteriza por tener una longitud de vanos de 57.0m y un canto constante de 3.74m simplemente apoyado sobre pilas y estribos. A continuación, se realizó el análisis estructural, en donde, se destaca el análisis dinámico del puente frente a las acciones del tren ferroviario. Más adelante, se realizó el diseño de la armadura activa, la cual se divide en dos fases, una para la construcción y otra para las cargas de servicio; y el diseño de las armaduras pasivas de los distintos elementos que conforman la estructura (pilotes, zapatas, encepados, estribos y pilas), con especial atención en la solución para hacer frente a las acciones horizontales longitudinales de viento y frenado; se decidió, en este sentido, por tener un único punto fijo ubicado en el estribo oeste, el cual se conecta a una viga de anclaje que transmitirá los esfuerzos al terreno del trasdós, esto exigió un análisis de la estabilidad global de dicho elemento. Finalmente se realizaron las comprobaciones de fisuración, deformaciones y vibraciones de la estructura para garantizar la seguridad de esta y el confort de los usuarios.
The aim of this project was the design of a high-speed railway bridge to cross the Aragón Subordán river in the Puente la Reina de Jaca district in the province of Huesca, in a length of almost 1000 meters; in order to fulfill this purpose, a set of studies was previously carried out about the different conditioning factors that the project presents at the emplacement. Topographic, geotechnical, hydrological and hydraulic studies were included; as well as the conditioning factors regarding the layout and the actions that will be applied to the structure, since there will be dynamic railway loads. Once all the aforementioned studies had been carried out, three bridge alternatives were evaluated: a concrete caisson section bridge, a bridge which is extradosed on the river bed and concrete caisson section on the river banks, and a composite caisson section bridge. A multi-criteria analysis was performed to define the most convenient solution. The concrete caisson section bridge was chosen for its lower price compared to the rest of the alternatives, and for its ease of construction due to the fact that the deck will be pushed from one of the river banks. This bridge is characterized by having a span length of 57.0m and a constant depth of 3.74m simply supported on piers and abutments. Later, the structural analysis was carried out, where the dynamic analysis of the bridge stands out, due to the loads of the railway train. Next, the design of the active reinforcement was made, which is divided into two phases, one for construction and the other for service loads; the design of the passive reinforcements of the different elements that make up the structure (piers, footings, pile caps, abutments and piles) was performed as well, with special attention to the solution to cope with the longitudinal horizontal actions of wind and braking; it was decided, in this sense, to have a unique fixed point located in the western abutment, which is connected to an anchor beam that will transmit the efforts to the backfilling, this required an analysis of the global stability of this element. Finally, the cracking, deformation and vibration verifications of the structure were carried out to guarantee its safety and user comfort.