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.

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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 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

En el Valle del Mantaro en la provincia de Chupaca, la zanahoria es la hortaliza de mayor producción que se comercializa en distintos mercados a nivel nacional, en la tesis se diseñó una planta de zanahoria de 20 T/m. automatizado, eléctrico e hidráulico con un sistema de control variador de velocidad (VSD). Es un accionamiento eléctrico en un sistema capaz de convertir energía eléctrica en energía mecánica en movimiento manteniendo los controles del proceso de conversión, este normalmente se utiliza para el accionamiento de máquinas en equipos que requieren movimiento controlado como velocidad de rotación de eje de una máquina de alto torque. / Tesis

Esta tesis doctoral evaluó los efectos agudos de la restricción del flujo sanguíneo (BFR) con varios niveles (40, 60, 80 100 %) de la presión de oclusión arterial total (POA) vs sin BFR (CON), sobre el entrenamiento de fuerza en base a velocidad de la barra en los ejercicios de Press de banca (PB) y Sentadilla (ST) con una amplia gama de cargas (60, 70, 80 y 90 % 1RM) a lo largo de 3 estudios. En el estudio 1, se evaluó en catorce hombres (edad = 23,6 ± 4,1 años; experiencia en entrenamiento de resistencia: >2 años; masa corporal = 85,4 ± 4,1 kg; estatura = 185 ± 11 cm), la influencia de la BFR en la velocidad media propulsiva (VELmp) en los ejercicios de PB y ST con una serie de 6 repeticiones para PB y ST, al 60 % de 1RM en cada condición (CON, 40 %, 60 %, 80 % y 100 % POA) con 3 minutos de recuperación entre series. Los resultados mostraron diferencias estadísticamente significativas de las series con 80% POA vs CON (diferencia media [DM] = 0,035 m·s-1, P < 0,05, ES = 0,52 [1,02 - 0,03]) y de las series con 100% POA vs CON (DM = 0,074, P < 0,001, ES = 1,08 [1,79 - 0,38]) para PB. En el ejercicio ST, se encontraron diferencias estadísticamente significativas entre el 100% POA vs CON (DM = 0,031 m-s-1, P < 0,05), frente al 100% vs 40% POA (DM = 0,04 m-s-1, P < 0,05). El análisis de la tendencia mostró linealidad estadísticamente significativa (F[1, 9] = 34,9, p <0,001, F[1, 13] = 27,32, P< 0,001) para la VELmp en relación con los % POA. En conclusión, nuestros resultados mostraron que los niveles > 80% POA producen una mejora de la VELmp al 60% de 1RM en los ejercicios de PB y ST. Este aumento de la VELmp podría deberse a ventajas mecánicas y sería necesario realizar futuras investigaciones para determinar esta contribución mecánica. En el estudio 2, se analizó la influencia de la BFR sobre la VELmp, velocidad máxima (VELmax), perdida de VELmp (PerdVEL), diferencia de potencia PPRE vs PPOST de salto en el tren superior (FCM) y percepción subjetiva del esfuerzo (RPE) con el ejercicio de PB. En este estudio participaron 8 hombres de 24,5 ± 5,4 años con una masa corporal = 79,56 ± 10,1 kg y estatura = 178,25 ± 6,1 cm. En las sesiones experimentales se realizaron dos series con cada condición (CON, 80% y 100% POA) de 6, 4 y 2 repeticiones con 70%, 80% y 100% de % 1RM respectivamente. Los resultados no mostraron cambios significativos de VELmp en los % 1RM con POA vs CON. En la VELmax se registraron descensos significativos en el 70% y 80% 1RM CON vs 80 y 100% POA (p= 0,016) (P< 0,05) y (CON vs 100% POA) (p= 0,04) (P< 0,05) respectivamente. En el FCM se registraron cambios significativos de la PPRE vs PPOST con descensos en la condición de 100% POA (p= 0,002) (P < 0,01) e incrementos en el 80% POA (p= 0,0002) (P< 0,01). En la RPE, se obtuvieron reducciones significativas en el 90 % 1-RM en el 100% POA vs CON (p= 0,002) (P < 0,05). Estos resultados indican que la aplicación de BFR durante el ejercicio de PB no tiene influencia sobre la VELmp reduce la percepción de la fatiga que podría ser utilizado como un estímulo facilitador durante el entrenamiento de fuerza explosiva. En el estudio 3 participaron 8 hombres de 24,5 ± 5,4 años con una masa corporal = 79,56 ± 10,1 kg y estatura = 178,25 ± 6,1 cm. En esta investigación se evaluó la influencia de la BFR sobre la VELmp, VELmax, PerdVEL, diferencia de potencia PPRE vs PPOST de salto en el tren inferior (SCM) y RPE con el ejercicio de ST. Los participantes realizaron en las sesiones experimentales dos series con cada condición (CON, 80% y 100% POA) de 6, 4 y 2 repeticiones con 70%, 80% y 100% de % 1RM respectivamente. Los resultados mostraron aumentos significativos de la VELmp en el 90 %1RM entre CON vs 100% POA (p= 0,03) (P < 0,05). En la RPE se obtuvieron significativas en el 90 % 1RM con CON vs 80% POA (p= 0,024) (P < 0,05) y CON vs 100% POA (p= 0,001) (P< 0,01). En la potencia del SCM, se registraron incrementos significativos de PPRE vs PPOST en la sesión de 80% POA (p=0,004) (P < 0,01). Los resultados indican que la aplicación de BFR tiene una influencia positiva sobre la velocidad media de la barra con elevados % POA y % 1RM durante el ejercicio de ST. Mostrando reducciones significativas de la percepción subjetiva del esfuerzo en estos niveles. En conclusión, los resultados de esta tesis doctoral indican que niveles cercanos al 100 % POA producen una estabilidad en los valores de VELmp, con una acusada reducción de los valores de RPE en los ejercicios de PB y ST.

Controlar es utilizar en tiempo real las mediciones para corregir automáticamente un proceso. La medición del proceso se corrige todo el tiempo en tiempo real y es el controlador PI el algoritmo de control que se utiliza en un 90% en la industria. Numerosos lazos de control utilizan este algoritmo. En Micro y Mini Centrales Hidroeléctricas en la turbina hidráulica el control de la frecuencia es esencial para preservar la operatividad en esta tesis abordamos el control de la velocidad de la turbina. La utilización de reguladores digitales en el control de la velocidad de Turbinas Hidráulicas Pelton no solamente en las nuevas unidades sino también en las antiguas unidades bajo programas de modernización. Los reguladores digitales ofrecen gran número de ventajas sobre los reguladores mecánicos, eléctricos y electrónicos analógicos. Una de sus ventajas es la facilidad de incorporar funciones de regulación para variar sus ajustes dependiendo de las condiciones externas. La generación de energía eléctrica en Micro y Mini Centrales Hidroeléctricas ayuda a diversificar la matriz energética nacional, produce una menor dependencia del suministro externo de combustibles fósiles y aprovecha los recursos hídricos existentes en el país. La gran extensión del territorio peruano es favorable para la construcción de estas Micro y Mini Centrales Hidroeléctricas.

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