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tesis de grado
Publicado 2013
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El propósito de la presente investigación es proponer una metodología para el estudio dinámico de estructuras y la validación de las mismas mediante análisis avanzado de vibraciones como es el Operation Deflection Shape (ODS) y el análisis por medio de elementos finitos (FEM). Para ello se realizó la ingeniería básica de la composición del sistema, además se realizaron las pruebas vibracionales para evaluar la condición actual y por último se validó el modelo teórico-experimental. Finalmente se puede concluir que el análisis vibracional es una herramienta muy efectiva en la evaluación de fallas, debido a que se puede aplicar no solo en las máquinas rotativas sino además en estructuras, teniendo una mayor aplicación que otras técnicas en el mantenimiento predictivo.
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tesis doctoral
Publicado 2022
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La tesis tiene como objetivo investigar las nuevas tecnologías de IoT, usar sensores remotos para tomar datos climáticos importantes en el monitoreo de una plantación de banano, transmitirlos a través de redes inalámbricas de largo alcance diseñadas para grandes áreas de cultivo y complementarlos con modelos matemáticos y algoritmos de inteligencia artificial para evaluar su comportamiento, se plantea que el estudio contribuya a una solución integrada de Internet de las cosas para mejorar la gestión y supervisión de este cultivo. En esta investigación, se propone una arquitectura para recolectar y transmitir datos referentes a las variables de clima y suelo de mayor impacto en el crecimiento, mantenimiento, cosecha del cultivo. Esta arquitectura fue planeada tomando en cuenta los principales obstáculos energéticos y de comunicación que existen en las zonas rurales de la re...
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tesis de grado
Publicado 2023
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La tesis tiene por objetivo analizar la estabilidad de los taludes de dos sectores críticos ubicados entre el km10+000 y km 20+000 del Proyecto “Rehabilitación y construcción de la carretera Puente Cumbil – Santa Cruz de Succhabamba – Chancay Baños – Emp. Ruta PE-3N (Túnel Chotano)” realizado por Ingenia Asociados S.R.L., en condiciones estáticas y pseudoestáticas mediante el uso del software Slide V 6.0. Este programa permite identificar las superficies de falla en las secciones transversales y el menor factor de seguridad obtenido mediante métodos de cálculo de equilibrio límite para el estudio de la estabilidad. Para comparar los factores de seguridad obtenidos, se analizan las secciones transversales mediante dos métodos, Janbu y Morgenstern Price. Para cada sector crítico se obtienen dos factores de seguridad, uno para el talud superior y otro para el inferior....
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tesis de grado
Publicado 2024
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La tesis tiene como objetivo evaluar la viabilidad de una propuesta destinada a fomentar el uso de transporte público en un tramo piloto de la avenida Grau mediante la implementación de un carril exclusivo para buses. Se recopilaron datos de campo, como la geometría de la vía, volúmenes vehiculares y ciclos semafóricos. Posteriormente, mediante el uso del software Vissim 24 y con cálculos analíticos, se evaluaron tres escenarios, cada uno con una variante evaluada proyectando el tráfico hacia el año 2027. El modelo de microsimulación fue calibrado mediante el indicador GEH. El primer escenario refleja la situación de tráfico actual, considerando la geometría existente; además de considerarse una variante de este escenario con tráfico proyectado 5 años a futuro. El segundo escenario considera la implementación de un carril segregado exclusivo para buses al lado derecho d...
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tesis de grado
Publicado 2020
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La tesis tiene como objetivo medir velocidades, tirantes, cuadro de flujo y caudal conseguidos de la simulación numérica con los resultados obtenidos en el prototipo para realizar el diagnóstico de la estructura hidráulica en el desarenador de la central hidroeléctrica María Auxiliadora del Quiroz, ubicado en la Región Piura. En la simulación, se utilizó el caudal de diseño del desarenador de la central hidroeléctrica para la condición de nave operando con el conducto de by pass cerrado y compuerta de purga cerrada. En tanto, se hace uso del programa ANSYS CFD (Computational Fluids Dynamics) para realizar, por medio del método de volúmenes finitos (método numérico), la simulación del comportamiento de la estructura hidráulica. Con esta información, se realiza un análisis hidráulico del desarenador para su mejoramiento, comparando y analizando el comportamiento hidrá...
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tesis de grado
Publicado 2025
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El colapso de estructuras hidráulicas debido a la erosión en los márgenes de los ríos, especialmente en zonas de curvas o estrangulamientos, pone de manifiesto la urgencia de desarrollar soluciones eficaces para mitigar estos riesgos. Este estudio se centra en cómo mitigar los impactos de las altas velocidades del flujo de agua, que son responsables de la erosión en las orillas, representando un peligro para las áreas adyacentes al cauce. El objetivo principal de la investigación fue analizar y optimizar la distribución de velocidades en una curva de río, implementando espigones estratégicamente mediante modelación numérica en ANSYS. La finalidad fue trasladar el eje de mayor velocidad del río hacia el centro, reduciendo así el riesgo de erosión en los márgenes y protegiendo las zonas circundantes. La metodología empleada en este estudio utilizó ANSYS CFX para modelar ...
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tesis de grado
Comparación entre modelo numérico y físico del segundo aliviadero de excedencia - Presa Sabana Yegua
Publicado 2021
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La tesis tiene por objetivo comparar el comportamiento del flujo a diferentes caudales en el segundo aliviadero de excedencias de la Presa Sabana Yegua, ubicada en la provincia de Azua (República Dominicana), usando modelos de simulación numérica desarrollados en ANSYS, junto con el modelo físico construido por el Instituto de Hidráulica, Hidrología e Ingeniería Sanitaria de la Universidad de Piura. Con lo que, mediante el programa de simulación ANSYS, se obtuvieron las velocidades del flujo en distintas secciones de estudio, haciendo principal énfasis en la rápida de pendiente variable. Las velocidades del modelo físico fueron tomadas en base a los ensayos realizados en la estructura a escala. De esta manera, con la información obtenida, se compararon ambos modelos haciendo un análisis del comportamiento del flujo y, con ello, se identificó a partir de qué número de Frou...
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tesis de grado
Publicado 2022
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La tesis se desarrolla en base a un módulo ya construido de gasificador de lecho fluidizado burbujeante UDEP, que consiste en un reactor y un ciclón. Este sistema no logra una correcta fluidización de las partículas de su lecho, impidiendo de esta manera que el proceso de gasificación se lleve a cabo de forma óptima debido a la ausencia de transferencia de calor física y energética entre el material inerte y la biomasa. Por ese motivo, esta investigación, no solo se analiza el comportamiento fluidodinámico de un lecho bifásico, sino también la geometría de la entrada de alimentación de aire al gasificador, puesto que también es un factor de suma importancia para lograr la fluidización. En el estudio se determinará la velocidad de mínima fluidización de las partículas de un lecho de arena bajo determinadas condiciones y se comparará con los resultados experimentales d...
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tesis de grado
Publicado 2023
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La tesis tiene como objetivo evaluar la respuesta estática de la remoción de múltiples columnas de un sistema viga-losa-columna y los mecanismos de falla con la aplicación de una herramienta de simulación avanzada como es el software Extreme Loading for Structures (ELS), basado en el Applied Element Method. Es decir, se estudió los comportamientos de un sistema viga-losa-columna frente a dos escenarios: (a) la remoción de una columna y (b) la remoción de dos columnas. Inicialmente, se realizaron tests de calibración para los parámetros más relevantes en ambos escenarios mediante simulaciones en ELS teniendo como base un experimento realizado por Kai Qian, Bing Li y Zhongwen Zhang (2016). Seguidamente, se realizó análisis cualitativos y cuantitativos para los resultados obtenidos de las simulaciones. Esto con el fin de refinar los valores de las propiedades de cada material q...
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tesis de maestría
Publicado 2018
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La tesis tiene como objetivo realizar el estudio y mejora en el diseño de un sistema SDLF (sistema detección y locación de fugas) y SCADA en oleoductos de Refinería Talara (Piura, Perú), capaz de detectar y localizar tomas clandestinas y fugas en condiciones operativas, tanto con flujo o en condiciones estáticas, de sus tres principales oleoductos: Folche, Pariñas y Overales, ubicados entre Talara / El Alto y Talara / Verdún. Para lo cual, se selecciona dentro de la arquitectura de control, los sensores e instrumentos, el sistema de control y el sistema SCADA con casos de éxito en el mercado para dicha aplicación o mejores prestaciones o performance para sus instalaciones de estación de bombeo y recepción en los tanques de almacenamiento de crudo de los oleoductos en estudio. El trabajo pretende contribuir con un buen estudio de costo/beneficio de la ingeniería básica y det...
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tesis de maestría
La presente investigación muestra la realización de un modelo y simulación de una paila aleteada, el cual será confrontado con datos analíticos y experimentales. Como resultados experimentales se utilizarán los obtenidos en mediciones efectuadas en la primera paila evaporadora tipo aleteada de la hornilla panelera ubicada en la localidad de Santa Rosa de Chonta (Montero, Ayabaca), y como resultados analíticos los obtenidos para su diseño y dimensionamiento. La primera parte de esta investigación, muestra un resumen sobre el proceso productivo de panela, en el que se detallan sus principales pasos, también se citan algunas buenas prácticas a tener en cuenta en esta industria. Adicionalmente, se mencionan los componentes de una hornilla panelera y por último los impactos ambientales, económicos y sociales. En esta tesis, se muestran los modelos matemáticos utilizados y se hac...
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tesis de grado
Publicado 2017
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El objetivo de la tesis es aportar en el análisis del éxito o fracaso de implantes dentales a través de una investigación teórica y de un estudio biomecánico que analice su desempeño en condiciones mecanobiológicas inherentes a todo tejido vivo. Para lo cual, se analizan parámetros mecánicos como los desplazamientos, los esfuerzos y la energía de deformación y, por otra parte, el análisis biomecánico considera las tasas de remodelación ósea, así como el factor de la influencia de las células madre, fases de integración a través de coeficientes de rozamiento y condiciones de fijación completa. Con tal fin se utiliza la metodología de segmentación de imágenes y de CAD/CAE, la misma que permitirá obtener un modelo anatómico virtual de una mandíbula real para evaluar su comportamiento bajo distintas condiciones de carga y geometrías de implantes. A su vez, se impl...
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tesis de grado
La investigación presenta el diseño de una perforadora accionada por energía hidráulica, de fácil construcción y ensamblaje y pretende ser un precedente, para que posteriormente pueda se construida a un bajo costo y empleada en la perforación de pozos de agua en las zonas marginales de Piura. Para tal efecto, se realizan los cálculos de los esfuerzos mecánicos a los que estarán sometidos todos los elementos principales de la máquina, complementado por el cáculo de las fuerzas hidráulicas necesarias para generar el movimiento de los actuadores. Finalmente para comprobar los resultados obtenidos en el cálculo analítico, se realiza la simulación de las piezas en un software basado en la tecnología CAD-CAE. La investigación concluye que el diseño de la perforadora hidráulica para pozos de agua cumple con las condiciones para realizar satisfactoriamente la perforación sob...
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tesis de maestría
Publicado 2017
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La presente tesis desarrolla un modelo matemático en parámetros distribuidos a partir de la formulación de los fenómenos físico-químicos que ocurren en el secador rotatubo de harina de pescado. El secador rotatubo es una máquina rotatoria relativamente sencilla, pero de gran importancia en esta industria, pues ayuda a que la harina no sea sometida a altas temperaturas ni esté en contacto directo con el fluido calefactor. Esto es favorable debido a que se crean las condiciones necesarias para que se formen las proteínas hasta su comercialización. Por lo que, el modelo es capaz de predecir el comportamiento de los principales parámetros en el tiempo y a lo largo del secador, lo que suprime la incapacidad de adquisición de data en el interior del secador. La tesis está enfocada en los estudios de termodinámica, transferencia de calor, transferencia de masa y cinemática de sec...
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tesis de grado
Publicado 2018
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El objetivo de la tesis es la obtención de un diseño propio de una cortadora de plátano verde en hojuelas, con la finalidad de optimizar tiempo, mejorar la seguridad alimentaria, así como la seguridad en el trabajo. Lo principal en este estudio es el sistema de corte, sistema de transmisión y el desplazamiento de las cuchillas de la máquina, la misma que se modeló en "Solidworks", software CAD para diseño mecánico en 3D, que permite modelar la pieza y obtener planos mecánicos para su posterior producción. Se realizan los cálculos de cada pieza de corte y su fuerza se establece de un módulo experimental que se asemeja a una cuchilla convencional, para así obtener parámetros de producción que permitan analizarlos y mejorarlos. Los beneficios de utilizar la máquina son: un corte limpio y más rápido, evitar cortes en los dedos de la mano, mayor calidad de condiciones de tr...
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tesis de grado
Publicado 2017
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El desarrollo de la tesis consiste principalmente en analizar y evaluar los diferentes modelos de turbulencia que permiten resolver las ecuaciones de Navier-Stokes y Saint-Venant con la finalidad de representar la hidrodinámica de un desarenador, utilizando el software de modelación Telemac- Mascaret 3D. Para la modelación, se utilizó el desarenador de San Gabán II porque presenta varios cambios en su geometría lo cual haría más notorio el análisis de los modelos de turbulencia. Respecto a la calibración, se utilizaron las velocidades obtenidas del modelo físico realizado en la Universidad de Piura en 1992. Las conclusiones confirman que el modelo numérico K-e logró representar las condiciones hidráulicas y sedimentológicas del desarenador San Gabán II, comparando el cálculo de eficiencia con los valores teóricos del modelo físico con los resultados del modelo K-e. Adi...
17
tesis de grado
Publicado 2024
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La Av. Pakamuros entre sus cuadras 9 y 22, ubicada en la ciudad de Jaén, constituye la principal vía receptora de los caudales generados en una parte significativa de la ciudad. Los informes de eventos ocurridos en marzo y noviembre de los últimos dos años destacan la relación directa entre fuertes precipitaciones, la falta de un sistema de drenaje pluvial eficiente y las consecuencias del colapso de las redes de drenaje. Ante este contexto, esta investigación propone evaluar la capacidad de drenaje en la Av. Pakamuros entre las cuadras 9 y 22, utilizando herramientas de simulación y análisis hidrológico. Con tal fin se ha llevado a cabo una simulación en SWMM del casco urbano y las cuencas influyentes en dicha avenida, con el objetivo de evaluar de manera precisa los flujos hídricos que convergen en ella. Conscientes de las limitaciones de la interfaz poco amigable de SWMM pa...
18
tesis de grado
Publicado 2021
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La tesis busca simular un tipo de control sensorless con la técnica “Zero Cross Detection” en diferentes condiciones ya sea de velocidad o torque, para mostrar la efectividad de este control y su comportamiento frente a diferentes requerimientos. El control de los motores brushless DC generalmente incluye el uso de sensores hall para determinar la posición del rotor, los cuales generan una señal que luego de ser descodificada alimenta al inversor o puente H para decidir qué fases del motor deben estar alimentadas y que fase debe estar flotante. Sin embargo, en esta investigación se plantea un método de control usando la técnica Zero Cross Detection (ZCD) la cual no requiere el uso de los sensores de efecto Hall, y que permite acceder a todas las ventajas del motor brushless DC. Esta técnica de control es la mejor en comparación con las otras técnicas sensorless debido a que...
19
tesis de grado
Publicado 2025
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La tesis tiene como objetivo realizar una comparación detallada entre dos sistemas de visión por computadora: el utilizado actualmente en la empresa BBS Automation y un sistema basado en el modelo de red neuronal YOLO. Esto debido a la necesidad de optimizar diversas fases de los procesos de producción industrial en la empresa BBS Automation, ya que los métodos actuales dependen en gran medida de ajustes manuales, lo que a su vez acrecienta la probabilidad de errores. La finalidad de realizar una comparación de este género es evaluar la eficacia, precisión y fiabilidad de ambas tecnologías, para determinar en qué escenarios resulta más conveniente utilizar cada una de ellas. Para llevar a cabo esta comparación, se emplearon múltiples criterios de evaluación, como lo son la confiabilidad, los costos, el tiempo de procesamiento, la complejidad de la configuración y la toleran...
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tesis de grado
La tesis tiene como objetivo realizar el diseño en SolidWorks y la posterior construcción de un banco de ensayo de amortiguadores para el análisis de sus condiciones de funcionamiento y características principales. En este contexto, se construye un banco de ensayo de amortiguadores didáctico y funcional en el Laboratorio de Mecánica de la Universidad de Piura, con el propósito sentar las bases para un análisis de sistemas de suspensión con amortiguadores más complejos y modernos, capaces de variar su rigidez o dureza para ofrecer un comportamiento más efectivo frente a distintas condiciones geográficas, sin alejarse del compromiso entre estabilidad y confort del vehículo. Con tal fin, se ha realizado una breve reseña sobre los distintos tipos de sistemas de suspensión existentes. Acto seguido, se realiza el desarrollo del modelo matemático del sistema de suspensión y la ...
