Propone un modelo de simulación animada como una herramienta práctica de estimación y mejora de procesos, el cual ha sido implementado mediante la aproximación de las variables del proceso a distribuciones de probabilidad conocidas, con la finalidad que éstas se comporten en el modelo de simulación como lo harían en las condiciones reales de funcionamiento. Debido a que los principales antecedentes encontrados refieren a modelos de simulación en los cuales las variables tienen un comportamiento discreto, y a que en muchos de los sistemas productivos actuales es posible que se presenten variables continuas como parte principal de las operaciones de producción, resulta justificable el estudio de los modelos de simulación aplicados a procesos principalmente continuos, como lo es el caso de la producción de fibra acrílica. La elección del nuevo método de trabajo, que mejora el método de trabajo actual, ha sido realizada mediante la comparación de dos escenarios planteados como propuestas de solución a la situación problemática, por el personal de la planta de producción. / Tesis

Aborda el estudio de uno de los principales problemas de funcionamiento que aquejan a las turbinas Francis: la cavitación, tanto en su forma cualitativa como cuantitativa. Busca encontrar el caudal de máxima eficiencia de la turbina usada en la Central Hidroeléctrica Cahua, ubicada al norte de Lima y verificar si esta central presenta problemas de cavitación durante su operación. Válida la simulación realizada con el simulador ANSYS 14.5 haciendo uso de material bibliográfico y referencias. El estudio de este fenómeno proporciona información para mejorar la eficiencia de una central hidroeléctrica, ya que obtendremos los puntos críticos de operación de las turbinas Francis. / Tesis

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Propone mejoras para la productividad en el área de cortadoras, donde se prepara pliegos para la construcción de llantas. Utiliza el modelo de simulación de eventos discretos con el Software Arena; basado en el análisis, el diagnóstico y las propuestas de mejora para lograr la eficiencia en la producción de llantas. Estas propuestas son las implementaciones de: impresora de tarjetas para rollos de rack, enrolladoras eléctricas y sistema de Tándem de Porta Rack. Cada propuesta contempla un análisis económico. / Trabajo de suficiencia profesional

Identifica el nivel de conocimientos y las prácticas con modelos matemáticos para conocer el comportamiento de la enfermedad de la fiebre del dengue, con el fin de realizar predicciones en una población, para establecer las estrategias de prevención o erradicación de esta enfermedad. Realiza simulaciones en MATLAB del comportamiento de la fiebre del dengue en tiempo determinado, mediante la aplicación del método de Runge Kutta. Considera los modelos matemáticos como una herramienta para la toma de decisiones en las instituciones de salud pública. / Trabajo de suficiencia profesional

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Realiza un estudio de dos modelos fisicoquímicos de la dinámica de fluidos contaminantes en medios porosos a escala geológica, específicamente se estudia la interacción del modelo de flujo de aguas subterráneas y el modelo de transporte reactivo, orientados particularmente a los sistemas porosos como son los acuíferos o reservorios geológicos de aguas subterráneas. Complementando el estudio de los fenómenos en medios porosos de la presente tesis se presenta un ejemplo de simulación numérica de la ecuación del transporte de contaminantes en medios porosos. Debido la vital importancia de la simulación computacional se aborda también en el último capítulo una guía básica descriptiva de la simulación computacional de las ecuaciones de flujo y transporte. Básicamente se estudia un ejemplo de simulación computacional de la evolución espacio-temporal de una pluma contaminante reactiva inmersa en un medio poroso constituido por tres tipos de acuíferos. Esta simulación está basada en el programa computacional MODFLOW. Este programa es un modelador de flujo por diferencias finitas desarrollado por el Servicio Geológico de los Estados Unidos, el cual está basado en un código fuente que resuelve mediante interacciones la ecuación de flujo del agua subterránea. En cuanto al modelo de transporte éste se encuentra soportado por el programa MT3D, el cual es un modelo diseñado en computar las ecuaciones del transporte de solutos en 3D para la simulación de la advección, dispersión y reacciones geoquímicas de los constituyentes de solutos contaminantes disueltos en los sistemas de aguas subterráneas. / 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

Para la evaluación de medidas en la gestión de tráfico y la planificación de infraestructura vial en la ciudad de Lima, como intersecciones, es común aplicar microsimulación. Para ello se tiene como fundamento la teoría de Seguimiento Vehicular de Wiedemann implementado en el software PTV VISSIM, en el cual se emplean los parámetros psico-físicos, distancia estática promedio (ax), distancia de seguridad aditiva (bxadd) y distancia de seguridad multiplicativa (bxmult), que describen el comportamiento de los conductores de vehículos (PTV VISSIM, 2011). En la presente investigación se determina la sensibilidad de dichos parámetros en la intersección de la av. Bolívar, av. José María Egúsquiza (ex - av. Córdova) y calle Bernardo Hoggins (ex - calle Andalucía), ubicados en la ciudad de Lima. Conocer la sensibilidad de los parámetros en mención reduce de manera significativa el tiempo de modelado del dispositivo vial que se desea simular. De manera específica, se reduce el tiempo de calibración y validación, a través de la disminución de la incertidumbre de los valores de los parámetros, producto de un análisis estadístico. Por lo que se contribuye con las futuras simulaciones microscópicas de la infraestructura vial urbana y local, que se realizan utilizando el software Vissim 6. Lo resultados de la presente investigación revelan que el parámetro de distancia estática promedio, “ax”, es el parámetro con mayor sensibilidad. Esto debido a que cuando se realizó la prueba de Kruskal Wallis utilizando el software Minitab, se observó que los valores de la velocidad promedio de la intersección al variar el parámetro “ax” producen un valor de H=19.51, el cual es mayor que . Por lo que se recomienda emplear el valor de “1” debido a que la agresividad del conductor limeño produce una distancia menor entre vehículos.

En la actualidad, varias universidades como la PUCP no cuentan con un sistema de transporte privado para la comunidad universitaria a pesar de que existen propuestas y es un servicio pedido por un sector de la universidad. Los motivos son varios ya que se debe considerar presupuestos, logística y una planeación adecuada de las rutas de servicio. Este último punto es complicado de por sí pues es difícil poder encontrar un conjunto de rutas que cumplan con satisfacer la demanda de una manera óptima. En primer lugar, se debe considerar que, en una ciudad de gran tamaño, realizar cualquier tipo de diseño de rutas es un trabajo que presenta muchos desafíos. Con todas las calles y avenidas a considerar, realizar un diseño de rutas eficiente y óptimo no puede ser una tarea manual. También se debe tomar en cuenta el tamaño de la población que se desea atender. Dentro de una universidad de dimensiones similares a la PUCP, se podría estimar una población de algunos miles de usuarios, los cuales representan un desafío en la tarea de planeación de la ruta pues se debe buscar poder satisfacer a la mayoría de ellos. Al tener una población tan grande, el usar rutas no óptimas podría perjudicar a cientos de usuarios. Finalmente, una vez determinada un conjunto de rutas, se debe también establecer la ubicación de los paraderos. Si se posee información del lugar de residencia de los miembros de la comunidad se puede planear mejor qué zonas requieren mayor cantidad de paraderos y cuales menor número. Las herramientas informáticas han sido usadas para resolver problemas similares en el pasado con mucho éxito. Sin embargo, estas han estado más orientadas al sistema de transporte público general. En la revisión se encontró que el algoritmo PIA (Pair Insertion Algorithm) ha resuelto un problema similar de planeación de rutas de transporte público, pero que estos resultados podrían ser mejorados si se usan como población inicial de otro algoritmo como uno genético. Por esto, se propone para el presente proyecto realizar, utilizando al algoritmo PIA, la Implementación de un algoritmo genético para elaborar un conjunto de rutas óptimas para el transporte de la comunidad universitaria desde y hacia el campus principal.

En el mundo de hoy, el engranaje es una pieza fundamental para la transmisión de potencia mecánica en todo tipo de máquinas; su estudio ha sido de vital importancia para dimensionarlo en función de la capacidad de carga del juego de engrane, por esta razón tanto su geometría como el cálculo de los esfuerzos actuantes y permisibles han sido estandarizados por organismos internacionales, siendo los principales motivos de falla, la picadura en el flanco del diente generada por el esfuerzo de contacto y la rotura en la raíz del diente producto del esfuerzo de flexión. La presente tesis busca obtener un factor geométrico unificado para esfuerzos de contacto y otro para esfuerzos de flexión de engranajes cilíndricos mediante simulación numérica. Para ello, se emplearon las siguientes metodologías: 1) Se realizó el cálculo analítico de los esfuerzos actuantes a partir de las normas ISO 6336 y DIN 3990 solo teniendo en cuenta los factores que se utilizan para compensar la aproximación de la geometría, así como cualquier característica geométrica del juego. 2) Se elaboró el modelo de elementos finitos de los engranajes cilíndricos, de diente recto y de diente helicoidal, con la ayuda del modelo geométrico entregado por una macro, la cual contiene las ecuaciones paramétricas que definen la geometría real del diente. Para luego efectuar la comparación de resultados, de donde se encuentra que el esfuerzo de contacto y de flexión actuante, según norma, presenta más de un 80% y más de un 25% de sobredimensionamiento respectivamente. Asimismo, se pasa a determinar el factor geométrico unificado con el propósito de lograr soluciones más económicas y próximas a la realidad. Además, se ha podido apreciar que en las normas técnicas se utilizan algunos factores para compensar aspectos geométricos no contemplados en sus expresiones de cálculo básicas. De esta manera se introduce en el cálculo la influencia del ángulo de hélice, del factor de recubrimiento, del espesor del diente, del punto de aplicación de la carga. Un ejemplo claro es que el efecto del ángulo de hélice genera que las superficies en contacto sean conos truncados y no cilindros como plantea la norma, es por ello que luego se tiene que realizar una compensación mediante el factor de ángulo de hélice

En este proyecto se realizó el diseño mecánico de una cabina para el desarrollo de un simulador de vuelo. El simulador de vuelo consiste en un sistema que emule los movimientos de una aeronave y el manejo de ésta por parte de un piloto. Para ello, se planteó desarrollar un mecanismo paralelo de 6 GDL para emular los movimientos de la aeronave y diseñar una cabina en el que se encuentre el piloto y desde el cual éste pueda interactuar con el simulador. El diseño de la cabina se llevó a cabo siguiendo la metodología que se da en la norma VDI 2225, para lo cual se plantearon diferentes alternativas que permitieron seleccionar los componentes que debe de haber en la cabina para el entrenamiento del piloto. De acuerdo con los componentes seleccionados se realizó el diseño de los soportes necesarios, los cuales consistieron en un soporte para los monitores del sistema visual y un panel de instrumentos. Los cálculos de resistencia de la cabina se realizaron analíticamente usando modelos matemáticos simplificados y con la ayuda de un software de elementos finitos. Se realizaron los cálculos de esfuerzos de la cabina desde un sistema de referencia no inercial debido al movimiento acelerado de la cabina, en el que fue necesario agregar las fuerzas y momentos inerciales. El cálculo por elementos finitos se realizó usando el software ANSYS. De esta manera se determinó que los esfuerzos en la cabina debido a las aceleraciones máximas dadas por el mecanismo paralelo son menores a los admisibles, por lo que no fallará para estas condiciones de trabajo. Se decidió usar plástico reforzado en fibra de vidrio como material de la cabina. Este es un material compuesto cuyas propiedades mecánicas se determinaron usando la norma británica BS 4994. Por otra parte, los soportes serán hechos de acero estructural ASTM A36. Finalmente se realizó una estimación de costos de la cabina en el que el costo total resultó S/.12,727.