Tesis y Trabajos de Investigación PUCP
URI permanente para esta comunidadhttp://54.81.141.168/handle/123456789/6
El Repositorio Digital de Tesis y Trabajos de Investigación PUCP aporta al Repositorio Institucional con todos sus registros, organizados por grado: Doctorado, Maestría, Licenciatura y Bachillerato. Se actualiza permanentemente con las nuevas tesis y trabajos de investigación sustentados y autorizados, así como también con los que que fueron sustentados años atrás.
Ingresa a su web: Repositorio Digital de Tesis y Trabajos de Investigación PUCP
Explorar
10 resultados
Resultados de búsqueda
Ítem Texto completo enlazado Modelado numérico de la vibración inducida por flujo turbulento en tuberías horizontales mediante modelos multifísicos(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-09-18) Blas Cajas, Michael Anderson; Franco Rodríguez, RosendoEn el presente trabajo se modela numéricamente la vibración inducida por flujo interno turbulento en tuberías horizontales biempotradas utilizando modelos multifísicos. Existen pocos trabajos que exploren la vibración inducida por flujo utilizando este enfoque, a su vez que no presentan una metodología clara para su aplicación. Este trabajo se centra en la definición de un modelo numérico detallado del fenómeno, que consta del modelado del flujo, la tubería y su interacción. En el modelo numérico del flujo, se empleó el Método de Volúmenes Finitos junto con el modelo de turbulencia tipo LES, WMLES SOmega. Se aplicó la condición de periodicidad para reducir el costo computacional de simular un flujo turbulento completamente desarrollado. En el modelo numérico de la tubería, se empleó el Método de los Elementos Finitos junto al método de integración temporal HHT-𝛼����� generalizado. Se consideró el modelo elástico-lineal para el material de la tubería. En el modelo de la interacción fluido-estructura, se empleó el acoplamiento unidireccional (1-way) modificando la densidad de la tubería para incluir el efecto de la inercia del fluido. La implementación del modelo numérico definido se realizó en el software ANSYS 2020 R1. Posteriormente, se aplicó el modelo implementado para evaluar la influencia de la velocidad del flujo en la respuesta vibratoria del sistema flujotubería. Se consideró una tubería horizontal biempotrada de PVC, de 20,4 mm de diámetro y 1,53 m de largo, que transporta agua como fluido, considerando cuatro velocidades de flujo distintas. Los resultados de esta aplicación muestran una adecuada correspondencia con estudios experimentales y analíticos al determinar las amplitudes y frecuencias fundamentales de vibración del sistema, y capturar el aumento de la amplitud de vibración conforme se incrementa la velocidad del flujo. Esto sugiere que el modelo numérico definido es adecuado y puede ser una herramienta importante para estudiar el fenómeno de vibración inducida por flujo en tuberías.Ítem Texto completo enlazado Estudio energético de un congelador estático por aire forzado de caballa con capacidad de 10 toneladas por batch(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-06-03) Rodríguez Layseca, Cristhian Renato; Jiménez Ugarte, Fernando OctavioLa pesca es una de las principales actividades realizadas en el Perú, teniendo en diferentes zonas el desarrollo de proyectos de comercialización del pescado. Por ende, el proceso de conservación requiere del congelamiento del pescado para mantener su calidad en un estado inicial o cercano al que se capturó. El objetivo de la presente tesis es el análisis energético de la operatividad de una cámara de congelamiento con capacidad de 10 toneladas de caballa, además se simuló el tiempo de congelamiento de caballa para plantear las dimensiones de la estructura del túnel, se propuso equipos para el ciclo de refrigeración por compresión de vapor y se evaluó la eficiencia energética de los equipos de refrigeración en términos de COP y efectividad. Para la simulación térmica del tiempo de congelamiento se utilizó el software Solidworks Flow Simulation y para su cálculo analítico se utilizó las ecuaciones teórico-empírico y las recomendaciones del libro "ASHRAE Handbook Refrigeration". Así mismo, se incluyó el planteamiento de estructuras que eran requeridas en la cámara de congelamiento, planos de distribución de equipos y un presupuesto referencial del túnel de congelamiento. Como resultados se obtuvo un túnel de congelamiento con una capacidad energética total de 150 kW y una temperatura interna promedio de -30°C aproximadamente. El tiempo requerido para alcanzar una temperatura igual o menor a -18°C en el centro del producto fue igual a 9 horas. Finalmente, el ciclo con mayor COP (2,542) y efectividad (60%) estuvo compuesto por 01 evaporador, 01 condensador, 01 regenerador, 01 depósito separador de fases y una compresión en 02 etapas, logrando plantear un túnel de congelamiento de dimensiones iguales a 9,5m x 7,5m x 3,5m (largo, ancho y altura) para su estructura.Ítem Texto completo enlazado Evaluación técnica de la implementación de una unidad de hidrodesulfurización en la amazonía peruana para la producción de diésel de bajo azufre(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-05-17) Rios Barbarán, Carlos Alberto; Gusukuma Higa, Marco AntonioLa historia de la Refinación en el Perú se remonta al año 1917 con la construcción de la Refinería Talara, en el departamento de Piura. Actualmente, existen 07 refinerías de Petróleo a nivel nacional: Refinería Talara, Refinería Iquitos, Refinería Conchán, Refinería El Milagro, Refinería La Pampilla, Refinería Shiviyacu y Refinería Pucallpa. En la Amazonía Peruana, el abastecimiento de combustibles es realizado por la Refinería Iquitos de propiedad de la empresa Petroperú S.A., mediante una Unidad de Destilación Primaria cuya capacidad de procesamiento es de 10.5 MBPD, cubriendo la demanda de combustibles en los departamentos de Loreto, San Martín y Ucayali. La calidad del diésel producido en dicha Refinería tiene un contenido de azufre superior a 800 ppm, el cual se encuentra por encima de los valores establecidos en la normativa peruana (50 ppm máximo). Bajo ese esquema, la presente Tesis propone la evaluación técnica y económica de una alternativa para realizar el tratamiento del Diésel producido en la Unidad de Destilación Primaria de la Refinería Iquitos, de esta manera reducir el contenido de azufre y disminuir los contaminantes que actualmente son emitidos al medio ambiente, cumpliendo con lo estipulado en la normativa peruana para la venta y distribución de diésel de bajo azufre. La metodología planteada para el desarrollo del trabajo consiste en evaluar técnicamente, mediante el uso del paquete de simulación Aspen Hysys versión 11.0, el dimensionamiento, la capacidad y las condiciones de las corrientes de salida de una Unidad de Hidrodesulfurización de Diésel; así mismo, se determinará la viabilidad económica de su implementación en el esquema actual de la Refinería Iquitos, con el objetivo de obtener un diésel de bajo contenido de azufre (<50 ppm).Ítem Texto completo enlazado Validation of the NVDLA architecture using its aws virtual prototype-FPGA co-simulation platform(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-05-23) Freidenson Bejar, David Steven; Villegas Castillo, Ernesto CristopherLa inferencia de Redes Neuronales Profundas (o DNNs, por sus siglas en inglés, Deep Neural Networks) se ha vuelto cada vez más demandante en términos de almacenamiento de memoria, complejidad computacional y consumo de energía. Desarrollar hardware especializado en DNNs puede ser un proceso tedioso, que se alarga aún más si se considera el tiempo requerido en escribir software para ello. Así, esta tesis consiste en la validación del acelerador de hardware de redes neuronales NVDLA (por sus siglas en inglés, Nvidia Deep Learning Accelerator) utilizando un ambiente de co-simulación basado en su plataforma híbrida: un CPU implementado como Prototipo Virtual (PV), basado en el Quick Emulator (QEMU), y el modelo de hardware en RTL del NVDLA dentro de un FPGA. Para ello, la arquitectura más portátil del NVDLA nv_small es configurada en el FPGA de una instancia F1 del servicio E2C AWS. Para complementar el sistema, el PV del NVDLA es usado, consistiendo de un CPU Arm emulado con QEMU, ejecutando el sistema operativo Linux y el software runtime del NVDLA, dentro de una capa de SystemC/TLM conectada al FPGA de la instancia F1 a través de un puerto PCIe. Una vez que la plataforma híbrida de co-simulación está configurada, se ejecutan regresiones de pruebas de hardware en la implementación en el FPGA para revisar la propia funcionalidad e integridad de los bloques que componen al NVDLA. Luego, se ejecutan pruebas de sanidad de software en el PV para confirmar la configuración correcta de todo el sistema integrado. Finalmente, la DNN AlexNet es ejecutada. Los resultados muestran la propia funcionalidad del hardware y del PV, y que la red AlexNet se ejecutó exitosamente en el ambiente de co-simulación, tomando aproximadamente 112 minutos.Ítem Texto completo enlazado Estudio de los campos sonoros subacúaticos dentro de una piscina de nado sincronizado(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-04-28) Vasquez Perez, Franck Paul; Rivera Campos, Richard AlbertoEn el presente trabajo de tesis se desarrolla un software de simulación para la caracterización acústica de los campos sonoros al interior de una piscina de nado sincronizado; la representación de los datos simulados se lleva a cabo a través de la síntesis de la respuesta impulsiva de un recinto, auralización y simulación de frentes de onda acústicos. Para la síntesis de la respuesta impulsiva se utilizan las técnicas de trazado de rayos acústicos, fuentes imágenes y radiosidad. Así mismo, se desarrollan modelos matemáticos y algoritmos de procesamiento de datos involucrados en el proceso de simulación de un entorno subacuático; este desarrollo es utilizado también para hacer una descripción analítica del espacio acústico de simulación, y de sus elementos. Con el fin de obtener resultados de aplicación se ha propuesto el uso del software desarrollado, denominado “AURASONIC”, en el proceso de predicción del campo sonoro al interior de una piscina de nado sincronizado; en el cual se utilizan especificaciones técnicas para una piscina de competencias olímpicas. Finalmente se desarrolla el análisis de los resultados obtenidos, y se comparan con métricas utilizadas en la acústica arquitectónica, con el objetivo de tener referencias comparativas útiles.Ítem Texto completo enlazado Diseño de un robot móvil prototipo para la implementación de un algoritmo de seguimiento de trayectorias mediante motores sin escobillas con control vectorial(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2022-10-13) Villarreal Giraldo, Patricia Monica; Cárdenas Cáceres, PabloEn el campo de la teleoperación robótica, los robots móviles son empleados como dispositivos esclavos para realizar tareas a largas distancias en lugares peligrosos e inaccesibles por el humano, ello debido a que, en un sistema de teleoperación existe un dispositivo maestro (operado por un ser humano), que replica movimientos en el dispositivo esclavo a través de un joystick, una computadora o un dispositivo cuyos comandos de control de movimiento son transmitidos por un medio alámbrico o inalámbrico; Sin embargo, cuando la distancia entre el robot móvil y el dispositivo maestro supera el límite de comunicación y, sobre todo, el límite de control, el dispositivo esclavo podría perderse e incluso en un lugar inaccesible por el humano, ya que el impacto negativo de la inestabilidad, que se produce por los retardos en el intercambio de información, actúa sobre el robot móvil. Ante dicha pérdida de control resulta relevante que el robot móvil pueda retornar a su estación base de forma autónoma, es por ello que, implementar un algoritmo de seguimiento de trayectorias surge como una alternativa para que el robot móvil regrese al lugar donde se encuentra el usuario para evitar su pérdida e incrementar su robustez. La presente tesis hace una revisión teórica de los robots móviles que se han presentado en artículos académicos e investigaciones para seguir trayectorias cuando surge la pérdida de control en los sistemas de teleoperación robótica. Además, se plantea utilizar motores sin escobillas como mecanismo para realizar trabajo mecánico y producir movimiento en la locomoción diferencial del robot móvil. En efecto, el control en motores diferentes a los de corriente continua implica emplear nuevas técnicas de control, como el control vectorial. Por último, el funcionamiento del prototipo del robot móvil con la implementación de un algoritmo de seguimiento de trayectorias mediante motores sin escobillas con control vectorial, se valida en simulaciones realizadas en Matlab y Simulink.Ítem Texto completo enlazado State estimation for coupled PDE systems using Modulation Functions(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2022-04-27) Pumaricra Rojas, David Raul; Perez Zuñiga, Carlos GustavoThis master thesis is devoted to the state estimation of a particular form of PDE systems, coupled parabolic PDEs with spatial dependent coefficients. This form of PDEs represent some dynamic systems such as Tubular Reactors, Diffusion in lithium-ion cells and Diffusive Gradient in Thin Films sensor. Other methods for this problem use "Backstepping" observers, in which the estimation error system is transformed into another system that is stable, reducing the problem to calculate the Kernel functions making the transformation possible. In some cases this calculation is not simple, also the simulation in real time of the observer system, that is also a PDE, can be difficult. The method presented in this thesis uses the properties of the so-called Modulating Functions in order to estimate the states. The procedure con- sists of generating an orthonormal basis of functions that can represent the state as a combination of them. Then auxiliary systems are formed from the original systems with boundary conditions that help in the simplification of the problem. Resolving these auxiliary systems, result in the calculation of the Modulating kernels. All of these steps can be made offline and do not have to be repeated. The functions are used together with the orthonormal basis in the online part, that consists of an inte- gration of a combination of the kernel functions, inputs and outputs of the system in a time window. Finally, with a matrix multiplication the coefficients for the ba- sis expansion of the state can be obtained, resulting in the desired state estimation. The present method is tested in systems that resemble the forms of the dynamics of Tubular Reactors and the performance is compared to other methods.Ítem Texto completo enlazado Diseño conceptual de sistema automatizado de prueba para ruedas delanteras de camiones eléctricos de 300 toneladas de carga para minería(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-05-13) Balvín Bellido, Álvaro Javier; Domínguez Mostacero, Daniel EduardoEl presente trabajo se centró en la necesidad de desarrollar sistemas estándares para la prueba de componentes rotativos pertenecientes a equipos de maquinaria pesada y tuvo como objetivos los de investigar acerca de las necesidades, requerimientos y características necesarias de un sistema de simulación dinámica de funcionamiento de ruedas, para posteriormente plantear y definir un concepto de solución adecuado para un banco de pruebas automatizado de ruedas delanteras de camiones mineros que pueda satisfacer las pautas planteadas y permita comprobar el correcto funcionamiento de estos componentes. Luego de definir las exigencias del contexto en el que se propuso para el sistema automatizado, se procedió a definir los diferentes conceptos de solución disponibles para la propuesta, para los cuales se realizó primero una definición del estado de las tecnologías relacionadas con las que se cuentan actualmente. Para el desarrollo de los conceptos de solución y selección del modelo final, se adaptó la metodología de sistemas técnicos y productos (VDI 2221). Finalmente, se realizó un análisis técnico-económico para elegir a la solución que sea la más óptima, siendo esta considerada como la opción que cuente con un balance homogéneo entre beneficios técnicos y económicos.Ítem Texto completo enlazado El modelo de larga duración Exponencial-Poisson(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2018-12-03) Gonzales Rodriguez, Julia Elena; Sal y Rosas Celi, Víctor GiancarloEn esta tesis se introducir y estudiar el modelo de supervivencia de larga duración Exponencial-Poisson. Este modelo permite estudiar el tiempo hasta la ocurrencia de un evento de interés cuando se asume que existe una fracción de unidades de la población inmunes a la ocurrencia de este evento. El modelo descrito en esta tesis es un modelo de mixtura que usa la distribución Exponencial-Poisson para modelar el tiempo a la ocurrencia del evento de interés en la sub población suceptible al evento de interés. Además se plantea un modelo de regresión logística sobre la probabilidad de ser inmune al evento de interés. Se realiza un estudio de simulación en el cual a través del sesgo porcentual y cobertura se comprobó la buena performancia del modelo. Finalmente, el modelo es aplicado sobre una muestra de clientes morosos de una entidad del sistema financiero Peruano donde el evento de interés es la cancelación de dicha deuda.Ítem Texto completo enlazado Modelo lineal mixto conjunto de clases latentes aplicado a un conjunto de datos longitudinales del sector salud(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2018-11-13) Neciosup Vera, Carmen Stéfany; Valdivieso Serrano, Luis HilmarLos modelos lineales mixtos conjuntos de clases latentes, propuestos por Proust-Lima et al. (2015), permiten modelar de manera conjunta un proceso longitudinal y un proceso de supervivencia, calculando también la probabilidad de pertenencia a determinadas clases latentes que puedan existir en la población en estudio. En el presente trabajo se describen los componentes que conforman este modelo, y mediante un estudio de simulación se evalúa y analiza la implementación de su estimación. El modelo se aplica finalmente a un conjunto de datos longitudinales de pacientes diagnosticados con Cáncer de Próstata, permitiéndonos la identificación de clases latentes que se asocian luego con el estadío clínico de los pacientes.