El presente trabajo consistió en el estudio del efecto de fisuras en la vida útil de engranajes cilíndricos. La solución más apropiada para este problema fue mediante la obtención del factor de intensidad de tensiones, el cual caracteriza el comportamiento de una grieta y la cantidad de energía con la que se propaga. Este factor fue, asimismo, muy importante en el estudio del efecto de las cargas variables que favorecen la propagación de la grieta durante la transmisión de potencia por engranajes. Para determinar este factor se usó el método de los elementos finitos, donde se definió la ubicación y geometría de una grieta en un diente de engranaje modelado en un software de diseño en 3 dimensiones, para así realizar la simulación correspondiente y obtener el factor de intensidad de tensiones según la carga aplicada en el diente. Con la obtención de este factor para grietas con forma semi-elíptica, para distintas medidas de profundidad de grieta, se pudo modelar la curva de vida remanente del engranaje fisurado, mediante la aplicación de criterios que involucran al valor del factor de intensidad de tensiones correspondiente y factores adicionales que otorgan un análisis dinámico a la transmisión por engranajes. Esta curva determina la cantidad de ciclos de trabajo a los que puede someterse al engranaje hasta llegar a un valor límite, que corresponde a la profundidad máxima o crítica a la que puede llegar la grieta para que el engranaje sea descartado. Posteriormente, después de analizar la vida remanente de algunos casos concretos de engranajes cilíndricos fisurados, se pudo comprobar que el valor del tamaño crítico de grieta puede quedar en términos del módulo del engranaje, el cual otorga un valor aproximado al tamaño crítico de grieta del engranaje estudiado de forma más sencilla y directa / Tesis

El presente trabajo desarrolla un algoritmo de planeamiento de trayectoria basado en Optimización por Colonia de Hormigas, en conjunto con un controlador óptimo, para el desplazamiento de un barco robot. Se presenta el modelo matemático estándar usado para vehículos marinos desarrollado por Thor Fossen. Asimismo se presentan las principales ideas detrás del marco metaheurístico desarrollado por Marco Dorigo, llamado Optimización por Colonia de hormigas. El problema a resolver consiste en encontrar el camino más corto entre dos puntos dentro de un entorno (mapa) con obstáculos. Ambos algoritmos, tanto el de planeamiento de trayectoria como el de control óptimo, se implementaron en el entorno MatLab. Para poner a prueba el funcionamiento conjunto de estos dos algoritmos se usaron seis mapas distintos que buscan explorar el comportamiento de ambos algoritmos ante diversas variaciones de un caso base de comparación. El tiempo de convergencia de los algoritmos y los parámetros que ajustan sus desempeños fueron analizados. / Tesis

La congestión vehicular es un problema considerable en Lima en los últimos años, esto se debe al crecimiento demográfico continuo, el centralismo financiero, la escasa planificación urbanística y el crecimiento sostenido del parque automotor. La realización del presente proyecto se centra en una intersección ubicada en el distrito de Jesús María, y para ello, al tratarse del análisis de los desplazamientos de todos los modos de transporte, se utilizará un modelo microscópico. Se empleará el software VISSIM y VISWALK 8.0, con la finalidad de crear un modelo de microsimulación el cual pueda representar eficientemente la realidad, y así obtener indicadores de mejora en la intersección como la reducción en el tiempo de viaje peatonal y vehicular, longitudes de cola vehiculares, etc. El presente proyecto de ingeniería consta de una serie de pasos descritos a continuación: alcance del proyecto, donde se define el propósito y se identifica la zona a desarrollarse. En esta etapa se consigue una descripción clara de las necesidades del proyecto que se deberán considerar en la recolección y procesamiento de datos. A continuación, se obtendrán los datos de entrada tales como la geometría de la intersección, las demandas existentes, las señales de control y los datos de calibración y validación como los tiempos de viaje peatonales y vehiculares, longitudes de cola, etc. A partir de la obtención de estos datos se prosigue al desarrollo del modelo base para que posteriormente se verifique la existencia de errores. Luego se sigue con la calibración, donde los parámetros individuales del modelo de simulación son ajustados de manera que este pueda ser preciso y represente las condiciones de tráfico en la zona del proyecto para luego ser validado a partir de los datos de campo que no se utilizaron en el proceso, de esta manera se procederá al análisis de alternativas y soluciones a través de tres medidas de efectividad como la velocidad, la demora y las longitudes de cola. En el proyecto se plantearon dos alternativas de mejora, la primera consiste en un rediseño geométrico, mientras que la segunda se basa en un cambio del ciclo semafórico. Al aplicar ambas alternativas en conjunto se logró un incremento en la velocidad vehicular promedio de 30%, mientras que la demora promedio desciende de 29.4 a 17.8 segundos, es decir, una reducción del 65%. Además se acortó la mayor longitud de cola vehicular que presentaba la intersección en la av. República Dominicana de 28 a 15 metros. Finalmente, en base a los resultados obtenidos se puede concluir que aplicando un adecuado análisis de los resultados obtenidos a través del software Vissim 8.0, es posible rediseñar la intersección e incrementar los parámetros de eficiencia para el beneficio de todos los usuarios que la recorren diariamente. / Tesis

El presente trabajo trata el tema del análisis de las colas originadas en las oficinas de una entidad bancaria producto de la configuración propia del sistema encargado de administrarlas, con el fin de realizar mejoras en busca de la disminución del tiempo de espera de los clientes. Esto redundará en aumentar el nivel de satisfacción del cliente, que como se sabe es un factor muy importante en cualquier empresa, más aún en una dedicada al servicio. / Tesis

En el primer capítulo se explica la importancia del sistema CDMA en el desarrollo de los futuros sistemas celulares y el motivo del desarrollo de esta tesis. En el segundo capítulo se explica la evolución de la tecnología celular, en la cual fueron apareciendo diferentes tecnologías, las cuales ofrecían mejores prestaciones para el usuario final. En el tercer capítulo se describen todas las técnicas de acceso múltiple empleados por los diversos sistemas de comunicación. En el cuarto capítulo se desarrolla el cálculo de las pérdidas en el trayecto; de tal manera que con este cálculo se puede encontrar la cobertura de la señal. Además, se explican algunos modelos utilizados en la práctica tales como Okumura, Hata y Link Budget. También define algunos conceptos útiles para este capítulo y por último se muestra las bandas asignadas en Perú. En el quinto capitulo se explican los temas relacionados con el estándar IS-95, la cual engloba diferentes técnicas para procesar la señal; los conceptos para entender el funcionamiento y los canales que posee en los dos sentidos downlink & uplink. En el sexto capítulo se desarrollan los diagramas de flujo del programa principal y los subprogramas. Los subprogramas ayudan a organizar las tareas de cada una de las técnicas utilizadas simular el estándar, de tal manera que el programa principal haga uso de los subprogramas para el procesamiento de la señal. Adicionalmente, en este capítulo se explica las perdidas de datos en la codificación de la voz, la clave de la técnica del CDMA con ayuda de la correlación de las secuencias pseudoaleatorias y por último un manual, donde explica cómo se debe usar el programa. En el séptimo y octavo capítulo se presentan las observaciones y recomendaciones que se observaron durante el desarrollo del trabajo de tesis. En el noveno capítulo se dan las referencias bibliográficas utilizadas para el desarrollo de la tesis, cabe destacar que la mayor fuente de información fue Internet. Al final de la tesis se muestra un pequeño glosario de las palabras técnicas empleadas en la tesis. / Tesis

El presente proyecto consiste en el estudio de la intersección de las avenidas Arequipa y Aramburú, en la ciudad de Lima. Se observaron distintos problemas relacionados a la gestión del tránsito y a la seguridad de los ciclistas y peatones, para los cuales se buscó proponer mejoras. El trabajo consistió en cinco etapas. En la primera, recolección de datos, se obtuvo la información necesaria para el estudio mediante filmaciones, mediciones y listas de chequeo. La segunda etapa correspondió a la construcción de un modelo de microsimulación en el programa computacional Vissim 8, donde se ingresaron los datos obtenidos en la primera etapa durante la hora punta. Luego, en la tercera etapa, se efectuó la calibración del modelo, es decir, mediante un análisis estadístico, se utilizó el parámetro de tiempos de viaje para comprobar que el modelo creado con el software representaba lo que ocurría en la intersección realmente. Después, en la cuarta etapa, se llevó a cabo la validación del modelo. En esta etapa, se ingresaron los datos registrados durante la hora valle, con el fin de verificar que el modelo de microsimulación serviría para replicar condiciones en distintos escenarios de la intersección de estudio. Finalmente, con el modelo de microsimulación calibrado y validado, se prosiguió con la última etapa correspondiente a la evaluación de propuestas de mejora. Estas fueron divididas en dos grupos, las mejoras en la geometría (islas de refugio, distribución de carriles, etc.) y las mejoras en la gestión del tránsito (tiempos del semáforo y señalización). Al identificar los problemas observados en la intersección, en complemento con los espacios en desuso, se obtuvieron soluciones que mejorarían de manera cuantitativa y cualitativa el tránsito en la intersección, especialmente la seguridad de los ciclistas. Las propuestas de mejora incluyeron cambios en el ciclo del semáforo y en la geometría de la intersección. Para comprobar que estas propuestas efectivamente mejorarían el tránsito en la intersección, se compararon parámetros de eficiencia como tiempos de viaje, demoras y velocidades entre el modelo original y el modelo nuevo. Luego de un análisis comparativo, se concluyó que si bien los tiempos de viaje de los vehículos motorizados en uno de los accesos se incrementaron en 50 segundos, su seguridad y la de los demás usuarios se vería beneficiada, además el rendimiento global de la intersección mejoró significativamente, reduciéndose las demoras en la red en 20 segundos. Por último, el modelo de microsimulación realizado en el programa Vissim 8 fue representativo en cuanto a las condiciones de la intersección en estudio, lo cual fue de gran ayuda para identificar las consideraciones a tener en cuenta para el diseño de una intersección inclusiva y sostenible. / Tesis

Los problemas de congestión vehicular y la falta de inclusión de los peatones en el sistema de tránsito son alarmantes. Para solucionar la problemática se ha venido analizando la situación de manera tradicional mediante modelos determinísticos que solo se enfocan en los vehículos. En la actualidad, se han desarrollado nuevos modelos como el de micro simulación que busca analizar todos los aspectos que implican la gestión del tránsito. En el presente estudio se evaluará el diseño actual de la intersección de la Avenida Universitaria con la Avenida Simón Bolívar mediante un modelo de micro simulación. Teniendo como finalidad realizar un análisis peatonal y vehicular mediante los software VISWALK y VISSIM 8.0, para luego presentar una propuesta de rediseño. El trabajo se inició mediante la revisión de la literatura relacionada, para explicar temas de diseño de intersecciones, modelos de tráfico, fundamentos de la micro simulación vehicular y peatonal, entre otros. Luego se desarrolló la metodología para crear un modelo de micro simulación que inicia con el alcance del proyecto, para luego poder realizar la toma de datos de campo necesarios como los son el aforo vehicular y peatonal, velocidades de vehículos y peatones, tiempos de viaje, ciclo del semáforo, entre otros. La toma de datos se realizó en dos oportunidades una para la calibración y otra para la validación. Seguido a la toma de datos de campo, se desarrolló el modelo de micro simulación del diseño actual tanto para peatones como para vehículos, explicando de manera detallada cómo se creó el modelo para utilidad de quienes deseen crear un modelo en VISSIM o VISWALW. Luego, se realizó la calibración peatonal y vehicular, para que el modelo reflejara el entorno estudiado, concluyendo esta etapa con la validación del modelo. Los resultados que se obtuvieron del diseño actual fueron los parámetros de eficiencia, los cuales fueron analizados estadísticamente (hipótesis nula) y se pudo ver cuáles eran los problemas de la intersección, lo que sirvió para presentar una propuesta de rediseño. La propuesta presentada en el estudio fue basada en el peatón, para lograr que sea una intersección inclusiva, ya que colinda con una universidad, por lo que existe gran flujo peatonal durante el día. Sin embargo, no se dejó de lado los vehículos, por lo que también se presenta propuestas de mejora vehicular, lo que se vio reflejado en los resultados de los parámetros de eficiencia obtenidos de la propuesta de rediseño, luego de ser evaluados estadísticamente. Para concluir el trabajo, se comparó los resultados del diseño actual con los de la propuesta de rediseño para verificar si las mejoras eran significativas. / Tesis

La presente tesis se realizó con la finalidad de evaluar el uso inversión 1D de la curva de cociente espectral H/V para estimación de la velocidad de ondas de corte en el distrito de Santa Rosa, a partir de métodos de optimización no lineal, basados en el Algoritmo de Vecindario (Sambridge, 1999a). En esta investigación se recopiló información de medición de datos de ruido sísmico ambiental, que fueron realizados por el Instituto Geofísico del Perú (IGP). Con estos datos se realizó la digitalización de la curva H/V con el programa SimpleDigitizer, para obtener el formato que se utilizará para la inversión. Posteriormente, se usó el programa Geopsy-Dinver que es un módulo que permite realizar la inversión de las curvas H/V. Los modelos 1D generados fueron comparados con ensayos MASW, los cuales muestran un resultado bastante cercano. / The present thesis was carried out with the purpose of evaluating the use of inverse-1D of the curve of H/V spectral ratio for estimation of the shear-wave velocity in the district of Santa Rosa, from methods of no-linear optimization, based on the Algorithm of Neighborhood (Sambridge, 1999a). In this research, there was compiled information of measurements of seismic environmental noise, which were effected by the Geophysical Institute of Peru (IGP). With this data, there was realized the digitalization of the H/V curve with the SimpleDigitizer software, to obtain the format that will be used for the inversion. Subsequently, there was used the Geopsy-Dinver software that is a module that allows to make the inversion of the H/V curves. The 1D models generated were compared with the MASW tests, which show a very close result. / Tesis

La construcción de un modelo geoestadístico a partir de la integración de datos geofísicos tales como registros eléctricos de pozos e información litológica, con la finalidad de determinar la ubicación de potenciales yacimientos de hidrocarburos y conocer el POES (Petróleo Original en Sitio) de un campo. Para lo cual se compiló información de campo que consiste en coordenadas de pozos, surveys, wellheaders, registros eléctricos, facies interpretadas, topes estratigráficos y se creó una base de datos la cual se ingresó a la plataforma de trabajo Openworks, la misma que se cargó a sesiones individuales en el software Decision Space Geoscience (DSG), lo que permitió crear modelos de las diferentes realizaciones geoestadísticas que consisten en modelos de facies y propiedades petrofísicas que ayudan a seleccionar el que más se iguale a la realidad geológica del campo y de esta manera realizar la estimación de reservas. Los métodos de simulación numérica de yacimientos que se aplican en el software DSG permiten generar datos en las zonas que no tienen información, a partir de técnicas o algoritmos de interpolación para cada modelo que se generará, los cuales se han estudiado en el presente proyecto. Este estudio permite optimizar las alternativas de producción, brindando además soluciones más prácticas para la caracterización de yacimientos, proponiendo a futuro modelos dinámicos para determinar posibles zonas a realizar workover y nuevas zonas de cañoneo (disparos en el revestidor). / Tesis

Las inundaciones son eventos naturales que en muchos casos impactan en la poblacion, infraestructura, servicios, entre otros. Las evidencias sugieren que la ocurrencia de eventos extremos asociados a crecidas de ríos se viene intensificando en el Perú por efecto de la variabilidad climática. En este contexto, el presente proyecto de investigación tiene como objetivo general cuantificar y proveer las herramientas para una futura adecuacón de un sistema que acople información climática de productos de lluvia a modelos hidrológicos e hidráulicos. Para tal fin, se ha seleccionado como cuenca de estudio a la cuenca del rio Rímac, que discurre a través de la ciudad de Lima, la cual alberga a cerca del 30% de la población del país. La presente investigación se concentra en tres tópicos, a saber: [1] adecuar el modelo lluvia escorrentía Génie Rural a 4 parametres Journalier (GR4J) en la cuenca del Rímac, en donde se explora su capacidad para reproducir las descargas medias diarias y su capacidad de predecir la escorrentía; [2] Generar un modelo digital de elevación a partir de la técnica structure-from-motion, explorando su potencial para ser empleado como insumo en modelos hidráulicos; y [3] corregir la familia de modelos de circulacón global Hadley Global Environment Model 2 (HadGEM2) del Coupled Model Intercomparison Project (CMIP5) a partir de la aplicación del método de Regionalización downscaling estadístico para los productos de lluvia. El mérito intelectual de la presente contribución estriba en el hecho que las técnicas aplicadas y resultados obtenidos tiene el potencial de remontar las limitaciones de información hidro-meteorológica y morfológica en la cuenca del río Rímac, pudiendo ser replicado en otras cuencas del país. Además, estos guardan estrecha relación en la formación de un sistema integrado de previsión de caudales y zonas inundables, siendo esto una perspectiva a futuro de la presente tesis. La presente tesis se encuentra distribuida como sigue: en el primer capítulo se presentan los aspectos generales de la investigación. El Capítulo 2 se concentra en el escalamiento temporal de escala diaria a horaria de un modelo hidrológico. El Capítulo 3 describe la reproducción digital de la topografía de fondo del río Rímac aplicando la técnica structure-from-motion. Asimismo, en el Capítulo 4 se detallan los aspectos técnicos para la corrección de modelos de circulación general HadGEM2 empleando downscaling estadístico. Finalmente, en el Capítulo 5 se presentan las conclusiones generales de la investigación y el trabajo futuro recomendado. / Floods are a natural phenomenon that in many cases impacts on population, public infrastructure and services, among others. A body of evidence suggests that extreme climatic events will intensify due to El Ni~no-Southern Oscillation phenomenon and global warming. In that context, this thesis is aimed to provide tools to articulate climatic, hydrologic and hydraulic modeling. To this end, the Rimac basin, whose waters are the main source of Lima city (30% of the whole population of Peru), was selected as study area. The present investigation has concentrated on three tasks, namely: [1] to adapt the Genie Rural a 4 parametres Journalier (GR4J) rainfall-runo model for the Rimac river basin to reproduce and forecast daily and hourly discharge in a semidistributed approach; [2] to generate a digital river bed elevation model using the structure-from-motion technique, exploring its potential as input for hydraulic models; [3] to correct general circulation model named Hadley Global Environment Model 2 (HadGEM2) of the Coupled Model Intercomparison Project (CMIP5) using Statistical Downscaling used for the precipitation. Under the light of our results, we believe that the aforementioned techniques have the potential to overcome the limitations in hydro-meteorological and morphological data for the Rimac River basin and other basins. Thus, they can be used to build an integrated system flood management for the Rimac River. The present thesis is organized as follows: the first chapter presents the general aspects of the thesis. Chapter 2 focuses on the study of the temporal downscaling of the hydrological GR4J model, Chapter 3 describes the digital reproduction of a shallow river bed using the structure-from-motion technique. Likewise, Chapter 4 focuses on the technical aspects for the correction of the general circulation model family named HadGEM2 using statistical downscaling. Finally, in Chapter 5 we present the general conclusions of this study and the future work we suggest. / Tesis