El análisis de las fluctuaciones en reactores nucleares es hoy día un valioso instrumento de diagnosis y control del reactor sus fundamentos teóricos están enmarcados en la melanica estadística del no equilibrio y en la teoría de procesos estocásticos. Bajo estos supuestos se estudia en primer lugar los fundamentos de una descripción estocástica con ruidos externos e internos. En segundo lugar analizamos modelos de reactores no lineales con efecto de temperatura y ruidos externos. Estudiamos también modelos de reactores no markovianos por métodos funcionales y de cumulantes. Por último se estudian propiedades asintóticas y haciendo hincapié en el cálculo de la probabilidad de extinción y fluctuaciones en la puesta en marcha. / Nowadays the analysis of fluctuations in nuclear reactors is a valuable tool for diagnosis and control. The basis of such a method is framed in the non-equilibrium statistical mechanics and stochastic process theories. Under these assumptions the basis of a stochastic description of the reactor using external and internal noise is firstly studied. Next, reactor models with non-linear effects due to temperature and external noise are studied. Non-Markovian reactor models are also analysed using functional methods and cumulants. Assymptotic properties are finally treated focusing on the calculation of extinction probabilities and start-up fluctuations.

Memoria para optar al título de Ingeniero Civil de Minas / Radomiro Tomic (RT) es una mina a cielo abierto perteneciente a CODELCO Chile. Actualmente, RT explota minerales oxidados que son procesados en su propia planta, y minerales sulfurados que son enviados a la concentradora de la mina Chuquicamata, ubicada a 8.5 km de distancia. Adicionalmente, para el año 2018 y en marco del proyecto de expansión Sulfuros RT fase II , estará en funcionamiento la planta de procesamiento de sulfuros RT, aumentando a tres los lugares activos para el chancado del mineral. Se prevé un complejo escenario para el 2018 en relación al manejo de materiales de RT, producto del alto número de camiones estimados para la fecha (105) y de los 4 chancadores primarios que estarán en funcionamiento: 2 en sulfuros RT, 1 en óxidos y 1 de sulfuros Chuquicamata. Por cuanto este trabajo busca estimar, utilizando la teoría de colas, qué congestión se podría producir en los servicios de carguío y chancado durante ese año. Para la estimación de tiempos de cola en un circuito, Jorgen Elbrond propuso en 1977 una metodología basada en la teoría de colas, observaciones en terrero y en simulaciones. Utilizando esta metodología e incorporando modificaciones tales como en las horas de operación de los equipos, se construyó un modelo de RT para el mes de septiembre del año 2012, y una vez calibrado con datos reales se determinó una desviación en los tiempos de cola de 30% el cual al ser aplicado a data real se reduce a 25% (Error intrínseco). Luego de aplicar este modelo al sistema minero del 2018 se logra una re-estimación en el tiempo de ciclo medio como consecuencia de agregar el tiempo de cola, además de la re-estimación de los camiones efectivos. La Ilustración i muestra la diferencia del tiempo de ciclo medio y el total de camiones para la metodología tradicional y el caso con colas incorporadas. Ilustración i Tiempo de ciclo y número de camiones obtenido mediante el modelo y cálculo tradicional Considerando el error asociado del modelo calibrado, los camiones efectivos requeridos para el cumplimiento del plan aumentan en 9. Si bien esta herramienta no indica de manera precisa el número de camiones extra a comprar, por el error asociado a la estimación, sí entrega una información más fidedigna sobre el cumplimiento del plan minero pues la estimación del tiempo de cola es más cercana a lo que planificación de largo plazo realiza hoy en día. En cuanto a posibles mejoras del modelo a futuro, estas hacen referencia principalmente a cambios en el modelamiento, esto en términos de replanteamiento de las ecuaciones de teoría de colas, incorporando la fenomenología observada en las distribuciones de probabilidad.

Los precios de exportación son un importante mecanismo de transmisión de los choques de incertidumbre para economías emergentes como la peruana. Se estudia la relación que existe entre estos dos factores mediante un modelo VAR bayesiano no lineal con volat ilidad estocástica y restricciones de signo. La incertidumbre es capturada como la volatilidad del error de proyección de las principales variables macroeconómicas peruanas, mientras que el mecanismo de transmisión de la incertidumbre cambia en periodos de alto y bajo crecimiento de los precios de exportación. Los resultados indican que un choque de incertidumbre tiene un mecanismo de transmisión similar a un choque de demanda cuando el crecimiento de los precios de exportación es bajo. La actividad económica se contrae, la inflación cae y el Banco Central reduce su tasa de interés de referencia. En cambio, en periodos de alto crecimiento de los precios de exportación, el choque de incertidumbre opera como un choque transitorio de oferta. La contracción económica es menor, la inflación incrementa en mayor proporción, pero el incremento se revierte rápidamente, y Banco Central no modifica su posición de política monetaria a través de la tasa de interés de referencia.

In this work we describe the basic facts of non-life insurance and then explain risk processes. In particular, we will explain in detail the asymptotic behavior of the probability that an insurance product may end up in ruin during its lifetime. As expected, the behavior of such asymptotic probability will be highly dependent on the tail distribution of each claim. / En este artículo describimos los conceptos básicos relacionados a seguros que no sean de vida y luego explicamos procesos de riesgo. En particular, tratamos al detalle el comportamiento asintótico de la probabilidad de que un producto sea declarado en ruina. Como es suponible, el comportamiento en el horizonte depende de la cola de la distribución de las primas.

El trabajo se acoge a la modalidad de tesis por compendio de publicaciones del Departamento de Proyectos de Ingeniería de la Universidad Politécnica de Valencia. Consta de seis artículos, de los cuales, dos de ellos han sido publicados en la revista "Packaging Technology and Science", otros dos artículos publicados en "Advances in Experimental Mechanics Vols 7-8", un quinto artículo publicado en "World Congress on Engineering 2007, Vols 1 and 2" y un sexto artículo enviado y pendiente de ser aceptado en la revista "Packaging Technology and Science". El nexo común que los une es el de profundizar en la generación de nuevo conocimiento dentro del campo de la ingeniería del embalaje, siendo su objetivo final, el de mejorar las técnicas actuales de simulación de los riesgos transmitidos al producto y su embalaje en los procesos de transporte y distribución. Las investigaciones planteadas y detalladas en cada uno de los artículos pretenden aportar una contribución parcial a un objetivo tan ambicioso como el planteado. Uno de los abusos mecánicos importantes, aplicado al producto embalado durante el proceso de transporte y distribución, son los impactos o caídas a los que son sometidos los productos embalados. El primer artículo de investigación se ha centrado en la medida y análisis de estos impactos recibidos por productos embalados que son enviados por avión mediante empresas transportistas de paquetería (DHL y FedEx) entre Europa y USA, obteniendo datos necesarios para simular en laboratorio las condiciones intercontinentales del transporte de paquetería para el correcto diseño de los embalajes de protección. La severidad de los impactos a menudo se describe en función de su altura de caída-libre equivalente (EDH) y de la orientación del impacto, para así facilitar los ensayos de caída en laboratorio. El enfoque generalmente utilizado es utilizar un paquete que contiene un registrador de aceleraciones y procesar los datos obtenidos para obtener una distribución estad / García-Romeu Martínez, MA. (2008). Contribución a la determinación y simulación de las vibraciones e impactos en operaciones de transporte y distribución de productos de consumo embalados [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/2927 / Palancia

[ES] La naturaleza aleatoria que caracteriza algunos fenómenos en sistemas físicos reales (e.g., ingeniería, biología, economía, finanzas, epidemiología y otros) nos ha planteado el desafío de un cambio de paradigma del modelado matemático y el análisis de sistemas dinámicos, y a tratar los fenómenos aleatorios como variables aleatorias o procesos estocásticos. Este enfoque novedoso ha traído como consecuencia nuevas especificidades que la teoría clásica del modelado y análisis de sistemas dinámicos deterministas no ha podido cubrir. Afortunadamente, maravillosas contribuciones, realizadas sobre todo en el último siglo, desde el campo de las matemáticas por científicos como Kolmogorov, Langevin, Lévy, Itô, Stratonovich, sólo por nombrar algunos; han abierto las puertas para un estudio bien fundamentado de la dinámica de sistemas físicos perturbados por ruido. En la presente tesis se discute el uso de ecuaciones diferenciales algebraicas estocásticas (EDAEs) para el modelado de sistemas multifísicos en red afectados por perturbaciones estocásticas, así como la evaluación de su estabilidad asintótica a través de exponentes de Lyapunov (ELs). El estudio está enfocado en EDAEs d-index-1 y su reformulación como ecuaciones diferenciales estocásticas ordinarias (EDEs). Fundamentados en la teoría ergódica, es factible analizar los ELs a través de sistemas dinámicos aleatorios (SDAs) generados por EDEs subyacentes. Una vez garantizada la existencia de ELs bien definidas, hemos procedido al uso de técnicas de simulación numérica para determinar los ELs numéricamente. Hemos implementado métodos numéricos basados en descomposición QR discreta y continua para el cómputo de la matriz de solución fundamental y su uso en el cálculo de los ELs. Las características numéricas y computacionales más relevantes de ambos métodos se ilustran mediante pruebas numéricas. Toda esta investigación sobre el modelado de sistemas con EDAEs y evaluación de su estabilidad a través de ELs calculados numéricamente, tiene una interesante aplicación en ingeniería. Esta es la evaluación de la estabilidad dinámica de sistemas eléctricos de potencia. En el presente trabajo de investigación, implementamos nuestros métodos numéricos basados en descomposición QR para el test de estabilidad dinámica en dos modelos de sistemas eléctricos de potencia de una-máquina bus-infinito (OMBI) afectados por diferentes perturbaciones ruidosas. El análisis en pequeña-señal evidencia el potencial de las técnicas propuestas en aplicaciones de ingeniería. / [CA] La naturalesa aleatòria que caracteritza alguns fenòmens en sistemes físics reals (e.g., enginyeria, biologia, economia, finances, epidemiologia i uns altres) ens ha plantejat el desafiament d'un canvi de paradigma del modelatge matemàtic i l'anàlisi de sistemes dinàmics, i a tractar els fenòmens aleatoris com a variables aleatòries o processos estocàstics. Aquest enfocament nou ha portat com a conseqüència noves especificitats que la teoria clàssica del modelatge i anàlisi de sistemes dinàmics deterministes no ha pogut cobrir. Afortunadament, meravelloses contribucions, realitzades sobretot en l'últim segle, des del camp de les matemàtiques per científics com Kolmogorov, Langevin, Lévy, Itô, Stratonovich, només per nomenar alguns; han obert les portes per a un estudi ben fonamentat de la dinàmica de sistemes físics pertorbats per soroll. En la present tesi es discuteix l'ús d'equacions diferencials algebraiques estocàstiques (EDAEs) per al modelatge de sistemes multifísicos en xarxa afectats per pertorbacions estocàstiques, així com l'avaluació de la seua estabilitat asimptòtica a través d'exponents de Lyapunov (ELs). L'estudi està enfocat en EDAEs d-index-1 i la seua reformulació com a equacions diferencials estocàstiques ordinàries (EDEs). Fonamentats en la teoria ergòdica, és factible analitzar els ELs a través de sistemes dinàmics aleatoris (SDAs) generats per EDEs subjacents. Una vegada garantida l'existència d'ELs ben definides, hem procedit a l'ús de tècniques de simulació numèrica per a determinar els ELs numèricament. Hem implementat mètodes numèrics basats en descomposició QR discreta i contínua per al còmput de la matriu de solució fonamental i el seu ús en el càlcul dels ELs. Les característiques numèriques i computacionals més rellevants de tots dos mètodes s'illustren mitjançant proves numèriques. Tota aquesta investigació sobre el modelatge de sistemes amb EDAEs i avaluació de la seua estabilitat a través d'ELs calculats numèricament, té una interessant aplicació en enginyeria. Aquesta és l'avaluació de l'estabilitat dinàmica de sistemes elèctrics de potència. En el present treball de recerca, implementem els nostres mètodes numèrics basats en descomposició QR per al test d'estabilitat dinàmica en dos models de sistemes elèctrics de potència d'una-màquina bus-infinit (OMBI) afectats per diferents pertorbacions sorolloses. L'anàlisi en xicotet-senyal evidencia el potencial de les tècniques proposades en aplicacions d'enginyeria. / [EN] The random nature that characterizes some phenomena in the real-world physical systems (e.g., engineering, biology, economics, finance, epidemiology, and others) has posed the challenge of changing the modeling and analysis paradigm and treat these phenomena as random variables or stochastic processes. Consequently, this novel approach has brought new specificities that the classical theory of modeling and analysis for deterministic dynamical systems cannot cover. Fortunately, stunning contributions made overall in the last century from the mathematics field by scientists such as Kolmogorov, Langevin, Lévy, Itô, Stratonovich, to name a few; have opened avenues for a well-founded study of the dynamics in physical systems perturbed by noise. In the present thesis, we discuss stochastic differential-algebraic equations (SDAEs) for modeling multi-physical network systems under stochastic disturbances, and their asymptotic stability assessment via Lyapunov exponents (LEs). We focus on d-index-1 SDAEs and their reformulation as ordinary stochastic differential equations (SDEs). Supported by the ergodic theory, it is feasible to analyze the LEs via the random dynamical system (RDSs) generated by the underlying SDEs. Once the existence of well-defined LEs is guaranteed, we proceed to the use of numerical simulation techniques to determine the LEs numerically. Discrete and continuous QR decomposition-based numerical methods are implemented to compute the fundamental solution matrix and use it in the computation of the LEs. Important numerical and computational features of both methods are illustrated through numerical tests. All this investigation concerning systems modeling through SDAEs and their stability assessment via computed LEs finds an appealing engineering application in the dynamic stability assessment of power systems. In this research work, we implement our QR-based numerical methods for testing the dynamic stability in two types of single-machine infinite-bus (SMIB) power system models perturbed by different noisy disturbances. The analysis in small-signal evidences the potential of the proposed techniques in engineering applications. / Mi agradecimiento al estado ecuatoriano que, a través del Programa de Becas para el Fortalecimiento y Desarrollo del Talento Humano en Ciencia y Tecnología 2012 de la Secretaría Nacional de Educación Superior, Ciencia y Tecnología (SENESCYT), han financiado mis estudios de doctorado. / González Zumba, JA. (2020). Dynamic Modeling and Stability Analysis of Stochastic Multi-Physical Systems Applied to Electric Power Systems [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/158558 / TESIS

El objetivo fundamental de la Tesis Doctoral es la obtención de espectros estocásticos de respuesta a partir de modelos sismológicos. Para ello se asume que la acción sísmica se puede definir de modo estocástico a partir de los espectros de amplitudes que proporcionan los modelos sismológicos, tanto estacionarios como no estacionarios. Con ese fin, se realiza una profunda revisión bibliográfica sobre los diversos modelos sismológicos propuestos hasta la fecha, identificando las distintas funciones y procesos representados y proponiendo una formulación unificada de los mismos. Se estudian los modelos sismológicos de fuente y las funciones relacionadas con las condiciones locales del emplazamiento que dan lugar a los denominados modelos sismológicos de emplazamiento. Se revisan una amplia gama de éstos, tanto estacionarios como no estacionarios, los cuales se han aplicado en diferentes zonas sismogenéticas del planeta. La definición estocástica de la acción sísmica se lleva a cabo, en primer lugar, mediante la elección de un modelo de proceso estocástico no estacionario. En el presente trabajo se ha escogido el modelo evolutivo de Priestley, que se define a partir de un proceso estacionario subyacente modulado por una función de intensidad, en principio compleja. En la Tesis se estudia con detalle la relación entre modelo sismológico y proceso subyacente a través de la duración del sismo y la correcta estimación de la función de intensidad. Con este fin, se introduce una nueva definición de duración que se denomina duración estacionaria equivalente ya que se basa en establecer un criterio de equivalencia entre el proceso no estacionario y el proceso estacionario subyacente a partir de la intensidad de Arias de ambos. Además, se asume que el proceso evolutivo es uniformemente modulado con el fin de desarrollar un método para obtener la función de intensidad a partir de un solo registro sísmico, que será dependiente sólo del tiempo. El procedimiento de estimación de la / Ferrer Ballester, I. (2009). Simulación estocástica de espectros sísmicos de respuesta cinemática a partir de modelos sismológicos no estacionarios [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/6063 / Palancia