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Análisis de diseño estructural para soporte de barcazas mediante software tipo CAD y CAE

Manosalva Chinome, Adrian Enrique (Universidad de BoyacáFacultad de Ciencias e IngenieríaColombiaBoyacáTunja, 2022-10-04)

En la ciudad de Barrancabermeja, se encuentran almacenadas a orillas del rio Magdalena barcazas de pontones, propiedad de una entidad financiera, estas barcazas se encuentran almacenadas a la intemperie donde agentes ...
Caracterización y modelado de órtesis para caninos con discapacidad en extremidades anteriores

Otálora Díaz, Emerson (Universidad de BoyacáFacultad de Ciencias e IngenieríaColombiaBoyacáTunja, 2022-11-16)

La ortopedia para perros es una especialización veterinaria muy específica y, hasta hace poco tiempo, relativamente cara al ser elementos que deben hacerse a medida, sin embargo, en los últimos años se ha producido un ...
Desarrollo de un prototipo de máquina trituradora para el procesamiento de residuos termoplásticos en la ciudad de Tunja

Mejía Gutiérrez, Santiago; Ortiz Ramírez, Guillermo Andrés (Universidad de BoyacáFacultad de Ciencias e IngenieríaColombiaBoyacáTunja, 2024-06-05)

El proyecto se enfocó en diseñar y construir un prototipo capaz de triturar residuos termoplásticos que fueran transformados en pellets basándose en una serie de objetivos específicos planteados que llevaron al desarrollo ...
Medición continua y monitoreo del nivel de agua en tanques de almacenamiento con sensor capacitivo construido a base de tubos de PE-Al-PE

Díaz Sierra, Sergio Alejandro; Néstor Gregorio, Pulido López (Universidad de BoyacáFacultad de Ciencias e IngenieríaColombiaBoyacáTunja, 2022-10-27)

Este trabajo de grado presenta el desarrollo de un sensor de principio capacitivo de medición continúa construido a base de tubos de PE-Al-PE, así como su proceso de caracterización. Ubicando los tubos de manera concéntrica, ...
Sistema semiautomático con control térmico para fase de coagulación en fabricación de queso campesino en la industria artesanal

Amézquita Pulido, Duván Santiago; Hurtado Vélez, David Santiago (Facultad de Ciencias e IngenieríaColombiaBoyacáTunja, 2022-04-25)

En el siguiente trabajo de grado se presenta el caso estudio de una comunidad campesina, cuya fuente segundaria de ingresos económicos es la fabricación y venta de queso campesino artesanal fresco, buscando por medio de ...

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Análisis de diseño estructural para soporte de barcazas mediante software tipo CAD y CAE
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Manosalva Chinome, Adrian Enrique | 2022-10-04

En la ciudad de Barrancabermeja, se encuentran almacenadas a orillas del rio Magdalena barcazas de pontones, propiedad de una entidad financiera, estas barcazas se encuentran almacenadas a la intemperie donde agentes climáticos y el contacto directo con el suelo principalmente, provocan afectaciones por corrosión al casco de las embarcaciones. En esta investigación se muestra el diseño y el análisis de una estructura con la capacidad de soportar una barcaza de pontones, evitando el deterioro de su casco por el contacto directo con el suelo. El software CAD/CAE permite la realización del diseño de la estructura que soportara aproximadamente 40 toneladas, peso que corresponde al de una barcaza de pontones, mediante el software Solid Edge se conoció el comportamiento de la estructura sometida a esta carga con un factor de seguridad mínimo de 1.95 unidades, posteriormente se determinó el material y el tipo de estructura que protege el casco de la embarcación de la corrosión. Se emplea investigación aplicada, que permite fortalecer las competencias específicas de la ingeniería, empleando metodología cuantitativa enfocada en el área de resistencia de materiales y diseño asistido por computador, se logró seleccionar el software de diseño que además permitió conocer el comportamiento de la estructura sometida a una carga muerta distribuida, el tipo de material que debía ser usado para la construcción de la estructura y el tipo de estructura. Las embarcaciones almacenadas en seco como barcazas de pontones, se ven afectadas principalmente en su casco por la corrosión, al estar en contacto directo con el suelo, esta problemática condujo a brindar una solución estructural que mitigara ese deterioro; con ayuda de fuentes de información primarias y secundarias como los sitios web 4SailNautica, Aceropedia, 3DNatives, entre otros, se logró conocer información relacionada a las características y partes de una embarcación, los tipos de cascos, métodos de protección de estos y aplicaciones, los tipos de software usados en el modelado y análisis de elementos, también los proyectos que se han desarrollado usando software tipo CAD/CAE, los tipos de estructuras y aceros usados en la construcción de embarcaciones, finalmente con esa información se consiguió elegir los materiales y el software para modelar, simular y analizar la estructura. La implementación de software CAD/CAE en este proyecto fue de gran relevancia para conocer previamente el comportamiento de los elementos diseñados, seleccionar los materiales, revisar su geometría, dimensiones y realizar mejoras, la estructura que se diseña es de fácil montaje, compuesta por elementos que se pueden unir, desarmar, fabricar y transportar sin inconvenientes. (tomado del texto)

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Caracterización y modelado de órtesis para caninos con discapacidad en extremidades anteriores
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Otálora Díaz, Emerson | 2022-11-16

La ortopedia para perros es una especialización veterinaria muy específica y, hasta hace poco tiempo, relativamente cara al ser elementos que deben hacerse a medida, sin embargo, en los últimos años se ha producido un avance significativo en las técnicas y materiales y eso ha permitido una reducción de los costos, cada solución protésica está diseñada única y específicamente para cumplir con las metas terapéuticas prescritas por lo tanto se determinaron las características que debe tener una órtesis para rehabilitación de caninos mediante análisis documental, se diseñó un modelo de órtesis funcional para rehabilitación de caninos, a partir de la evaluación de la documentación recopilada y finalmente se ajustó el modelo diseñado a partir de los resultados de su evaluación, para optimizarlo mediante estrategias computarizadas. El objetivo general de este trabajo fue modelar una órtesis mediante software y herramientas de diseño, para el uso o rehabilitación progresiva en caninos de raza mediana con discapacidad en extremidades anteriores. Se realizó la búsqueda de información bibliográfica de la anatomía y funcionamiento de los músculos y huesos de los caninos, además se revisaron los diferentes tipos de órtesis para la rehabilitación y las causas más usuales para el uso de una de ellas, en la revisión se denota que la órtesis debe tener las siguientes características para ser optima: Comodidad: referida al bienestar físico que proporciona el uso de la órtesis, como lo es la seguridad, la fácil montura, resistente al agua, con pesos ligero, funcional, ajustable, transpirable, de fácil limpieza y estética, se usaron los programas SolidWorks y Blender para hacer el diseño del prototipo final. Mediante la recolección de información respecto a las características de una órtesis se obtuvo el diseño funcional para un paciente canino, el cual fue creado mediante el diseño asistido por computadora para obtener detalladamente un modelo de órtesis, a este se le incorpora la placa electrónica con distintos módulos como el elevador de potencia y el módulo Relé para la activación de los motores los cuales realizaran el cambio de movimientos que va a realizar el canino.

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Desarrollo de un prototipo de máquina trituradora para el procesamiento de residuos termoplásticos en la ciudad de Tunja
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Mejía Gutiérrez, Santiago | 2024-06-05

El proyecto se enfocó en diseñar y construir un prototipo capaz de triturar residuos termoplásticos que fueran transformados en pellets basándose en una serie de objetivos específicos planteados que llevaron al desarrollo del prototipo; iniciando con una investigación profunda acerca de tecnologías existentes para el procesamiento de materiales plásticos y una clasificación de dichos materiales, por otro lado, se realizaron diseños de las piezas a través de programas CAD, posteriormente, se ensambló el prototipo en su totalidad, y por último se realizó la validación del prototipo por medio de una prueba piloto. Se planteó un objetivo general, el cual consistió en desarrollar un prototipo de máquina trituradora para el procesamiento de residuos termoplásticos en la ciudad de Tunja, el desarrollo se llevó a cabo desde un proceso de diseño hasta la elaboración física del prototipo. Respecto a la metodología implementada en el proyecto, se dividió en cuatro fases, la primera fase consistió en obtener unos referentes tecnológicos con el fin de analizar diferentes factores tales como tipos de engranajes, tipos de cuchillas, sistema mecánico y eléctrico, geometrías, tamaños, entre otros. En la segunda fase se procedió a realizar los respectivos diseños y simulaciones del prototipo a través de programas de diseño asistido por computadora (CAD) con el fin de establecer el funcionamiento, los materiales y componentes del prototipo. En la tercera fase se fabricó el prototipo en su totalidad con el ensamble de su respectiva parte mecánica y su parte eléctrica. En la última fase se sometió el prototipo a una prueba piloto con el fin de validar su funcionamiento y poder registrar el resultado del material sometido a su trituración. Se comprobó que la máquina cumplía con los parámetros esperados y demostraba ser eficiente en la transformación de los residuos termoplásticos en pellets. Estos pellets podían ser reciclados o reutilizados en diversas aplicaciones, ofreciendo una alternativa tecnológica para abordar la problemática de procesamiento de materiales reciclables en la ciudad de Tunja. El proceso inició con una fase de diseño utilizando programas de diseño asistido por computadora (CAD), donde se elaboraron los planos y especificaciones necesarias. Luego, se procedió a la fabricación y ensamblaje del prototipo, siguiendo los diseños previamente establecidos. (tomado del texto)

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Medición continua y monitoreo del nivel de agua en tanques de almacenamiento con sensor capacitivo construido a base de tubos de PE-Al-PE
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Díaz Sierra, Sergio Alejandro | 2022-10-27

Este trabajo de grado presenta el desarrollo de un sensor de principio capacitivo de medición continúa construido a base de tubos de PE-Al-PE, así como su proceso de caracterización. Ubicando los tubos de manera concéntrica, con el objetivo de usar las capas de aluminio como electrodos y sus respectivos recubrimientos de polietileno como aislante del capacitor. También se diseñó un soporte mecánico para evitar fluctuaciones en la medición por contacto con el agua y facilitar el flujo del agua hacía el interior del sensor. Posteriormente, se generó una onda de 1,55 v AC a una frecuencia de 8k Hz; la cual ingresa al circuito de acondicionamiento diseñado a base de amplificadores operacionales CMOS LF 353 con sus configuraciones como variador de fase, diferenciador, rectificador de precisión y seguidor de tensión. Adicionalmente, la señal generada también es rectificada para operar su diferencia con respecto a la señal obtenida del sensor por la variación de la capacitancia del sensor. Para la visualización de los datos, se implementó un microcontrolador PIC 18F4550 con su configuración ADC de 10 bits, para la recepción de la señal DC obtenida en el circuito de acondicionamiento; además, el PIC transmite el dato de voltaje convertido a nivel de agua mediante un módulo USB RS 232; el cual, envía el dato de nivel de agua a la interfaz gráfica diseñada en LabView. Finalmente, se tomaron datos obtenidos del sistema de medición para el cálculo de las características del sensor, en donde se determinó un rango de 2 cm a 80 cm, alcance de 78 cm, precisión de 0,26 pF y exactitud de 16% por parte de la sonda capacitiva, -65% de exactitud y precisión de 0,012 mV por parte del circuito de acondicionamiento. También se realizó una tabla comparativa de las características obtenidas y las de investigaciones similares, en donde se concluyó que el sensor cuenta, en su mayoría, con características aceptables.

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Sistema semiautomático con control térmico para fase de coagulación en fabricación de queso campesino en la industria artesanal
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Amézquita Pulido, Duván Santiago | 2022-04-25

En el siguiente trabajo de grado se presenta el caso estudio de una comunidad campesina, cuya fuente segundaria de ingresos económicos es la fabricación y venta de queso campesino artesanal fresco, buscando por medio de un proyecto de ingeniería mecatrónica mejorar su modo de fabricación y disminuir tiempos de producción, esfuerzo por porte del artesano y pérdidas de materia prima. Para lograr tal fin, primero se diagnosticó la comunidad que participa en el caso estudio, luego se diseñó un prototipo con control térmico para el proceso de adición de cuajo y por último se analizó el efecto del sistema de control térmico en el prototipo durante el proceso de coagulación en la producción de queso campesino artesanal. Se caracterizó el proceso de coagulación en la producción artesanal de queso campesino mediante la inclusión de un prototipo de control térmico. Se utilizó el tipo de investigación estratégica con el fin de entender procesos relevantes para el sector, cuya fuente primaria es la comunidad que participa en el caso estudio, con ayuda de ellos y visitas de campo, se identificaron las condiciones actuales en las cuales se encuentra la población, y se aprendió de ellos la forma de fabricación artesanal del queso. Los instrumentos de recolección de información fueron videos sobre el proceso de fabricación, observación directa y entrevistas a los artesanos; a partir de ello, se diseñó estrategias que permitieron mejorar sus niveles de producción. Con el diagnóstico y pruebas realizadas con el prototipo se logró determinar los parámetros que inciden en el proceso para la elaboración de queso campesino: tiempo de coagulación de 30 minutos a 40 minutos y temperatura de la leche 32º, los resultados obtenidos fue un incremento del 57,6% cuajada respecto a la producción artesanal y reducción del tiempo del proceso de coagulación en un 55,6%.

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Desarrollo de un prototipo de máquina trituradora para el procesamiento de residuos termoplásticos en la ciudad de Tunja

Medición continua y monitoreo del nivel de agua en tanques de almacenamiento con sensor capacitivo construido a base de tubos de PE-Al-PE

Sistema semiautomático con control térmico para fase de coagulación en fabricación de queso campesino en la industria artesanal

Análisis de diseño estructural para soporte de barcazas mediante software tipo CAD y CAE

Caracterización y modelado de órtesis para caninos con discapacidad en extremidades anteriores

Desarrollo de un prototipo de máquina trituradora para el procesamiento de residuos termoplásticos en la ciudad de Tunja

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