Temas HP-ST 2020-2

A continuación se presentan los temas de Habilitación Profesional y de Seminario de Título, ofertados por algunos académicos del DIMec para el semestre 2020-2:

Rodrigo Castillo:

Materiales Compuestos

TítuloTipoDescripciónEstado
Implementación y validación del mesomodelo de Ladevèze para predecir el comportamiento de materiales compuestos termoestablesHPEl objetivo de la HP es implementar en Matlab el modelo desarrollado por Pierre Ladevèze [1], para investigar su efectividad al predecir el comportamiento de algunos tipos de materiales compuestosDisponible
Implementación y validación del mesomodelo de Pulungan para predecir el comportamiento de materiales compuestos termoplásticos con láminas confinadasHPEl objetivo de la HP es implementar en Matlab la adaptación hecha por Pulungan et. al [2] al modelo de Ladevèze [1], con el propósito de determinar su campo de aplicación en base a datos presentes en la literatura (artículos) Disponible
Desarrollo de un script para automatizar la identificación de los parámetros de un material compuesto para el modelo de Ladevèze
(HP: 1 alumno, ST: 2 alumnos)
HP/STSe busca automatizar el procedimiento de identificación de los parámetros de un mesomodelo [1], mediante Matlab, a partir de curvas experimentales de esfuerzo-deformación Disponible
Desarrollo de un script para automatizar la identificación de los parámetros de un material compuesto para el modelo de Pulungan
(HP: 1 alumno, ST: 2 alumnos)
HP/STSe busca automatizar el procedimiento de identificación de los parámetros de un mesomodelo [2], mediante Matlab, a partir de las curvas experimentales de esfuerzo-deformación e información complementaria Disponible
Sistematización y diseño de los elementos necesarios para la caracterización de materiales compuestos en mesomodelos
(2 alumnos)
STSe requiere que los alumnos investiguen y definan un procedimiento, dimensiones de probetas y procesos de fabricación; para identificar los parámetros de los mesomodelos de Ladevèze [1] y de Pulungan [2]. Disponible

[1] P. Ladeveze, E. LeDantec, Damage modelling of the elementary ply for laminated composites, Composites Science and Technology, Volume 43, Issue 3, 1992, Pages 257-267, ISSN 0266-3538, https://doi.org/10.1016/0266-3538(92)90097-M.

[2] Ditho Pulungan, Arief Yudhanto, Gilles Lubineau, Characterizing and modeling the progressive damage of off-axis thermoplastic plies: Effect of ply confinement, Composite Structures, Volume 246, 2020, 112397, ISSN 0263-8223, https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2020.112397.

Dinámica

TítuloTipoDescripciónEstado
Desarrollo de un programa en Matlab para predecir el comportamiento dinámico de rotores en torsión, bajo ciertas condiciones de operaciónHPLos alumnos deberán desarrollar en Matlab un software que permita obtener la respuesta vibratoria en torsión de rotores simples, a partir de valores ingresados por el usuario: inercias, presencia-ausencia de volante, configuración de los elementos del rotor, entre otros. Asignada

Fabián Pierart

TítuloTipoDescripciónEstado
Evaluación técnica sobre la implementación de un parque eólico marino del tipo flotante en las costas de la región del Bío-Bío. HPRealizar ingeniería y estudios pertinentes para lograr la factibilidad de la implementación de un parque eólico marino en región del Bío-Bío .Asignada
Evaluación del comportamiento de un secador solar de leña, mediante uso de la dinámica de fluidos computacionales.HPEvaluar distintas formas de lograr el mejor desempeño de un secador de leña en base a energía solar, mediante el uso del software Ansys Fluent.Asignada

Investigación técnico estructural de tanque flotante con capacidad de almacenar agua desalinizada por energía undimotriz, por medio de modelamiento CAD y CFD fluido-estructura-fluido
HPImplementar mediante Ansys un modelo Fluido-Estructura-Fluido para poder predecir el movimiento y las cargas sobre un estanque con fluido en su interior flotando en el mar.Asignada
Modelo de interacción oleaje-estructura de un convertidor de Energía Undimotriz
identificado usando un modelo CFD.
HPMediante el uso de un modelo CFD aplicar el método de identificación de sistemas a partir de datos de entrada y salida obtenidos del modelo CFD.Asignada
Diseño de un algoritmo de control utilizando aprendizaje
reforzado para mejorar la eficiencia de un absorbedor puntual.
HPDiseñar un algoritmo de control basado en el método de aprendizaje reforzado para mejorar la eficiencia de un absorbedor puntual, maximizando la potencia extraída por el sistema.Asignada
Diseño de un sistema de control de temperatura para un
invernadero modelado en CFD.
HPDesarrollar un modelo del invernadero en estudio mediante CFD y con el obtener la función de transferencia que relaciona la entrada y salida del sistema y finalmente desarrollar controlador en base al modelo.Asignada
Modelado de la dinámica de un dispositivo convertidor de energía undimotriz, que cuente con fluido en su interior y oleaje en el exterior mediante el uso del software OpenFoam.HP Implementar mediante software OpenFoam un modelo Fluido-Estructura-Fluido para poder predecir el movimiento y las cargas sobre un convertidor de energía undimotriz con fluido en su interior y flotando en el mar. Asignada
Estudio de factibilidad técnica de generación de Hidrógeno Verde en la
Isla Santa María
STEstudiar y determinar la factibilidad técnica de generación de Hidrógeno Verde en la Isla Santa María, utilizando como insumo energía eléctrica obtenida a traves de fuentes renovables.Asignada
Implementación de experiencias prácticas de vibraciones y mantenimiento predictivo de manera onlineSTDiseñar experiencias que se puedan realizar desde casa a través de por ejemplo acelerómetro del celular para poder dar un mejor entendimiento a la teoría de vibraciones.Espera de formulario

Christopher Salvo

TítuloTipoDescripciónEstado
Modelación de las propiedades mecánicas de compresión de espumas metálicas de Ti producidas mediante metalurgia de polvos  HPDisponible
Modelación computacional de la segregación de polvos metálicos producida durante la alimentación en matrices de compactación HPDisponible
Diseño a escala laboratorio y evaluación económica de un atomizador de polvos metálicos HPAsignada
Diseño y evaluación económica de un molino de bolas de laboratorio HPAsignada
Producción y caracterización del pistón de un compresor hermetico procesado mediante la ruta pulvimetalúrgica HPAsignada
 Diseño e implementación de laboratorios virtuales para actividades docentes en el área de procesos de manufactura sin arranque de viruta HPAsignada

Joaquín Fernández

TítuloTipoDescripciónEstado
Implementación de la FFT por medio de macros en Excel para el análisis de señales vibratoriasSTAsignada
Implementación del método smooted-particle hydrodynamics para la simulación de un dispositivo de generación de energía undimotrizHPEspera de formulario
Simulación de señales de modelos undimotrices utilizando el método de elementos finitos/volumenes finitos/elementos de frontera en lenguaje Octave/Matlab/PythonHPDisponible
Caracterización de señales correspondientes a modelos undimotrices por medio de análisis espectral y waveletsHP Espera de formulario
Caracterización de señales correspondientes a modelos undimotrices por medio de análisis cicloestacionarioHPDisponible
Diseño e implementación de herramientas computacionales en Octave/Matlab/Python para el procesamiento y análisis de señales vibratorias HP/STDisponible
Diseño de herramientas computacionales para la simulación virtual de experiencias de laboratorio de estática y dinámicaSTDisponible
Diseño de herramientas computacionales para la simulación virtual de experiencias de laboratorio de mecánica de sólidosSTDisponible
Diseño de herramientas computacionales para la simulación virtual de experiencias de laboratorio de algoritmo y programaciónSTDisponible

Francisco Loyola

TítuloTipoDescripciónEstado
Estudio teórico del transporte de masa en interfaz liquido/gas en régimen permanente utilizando ondas cuadradas aleatorias HPAsignada
Estimación del esfuerzo de corte para flujos en tuberías utilizando una aproximación polinomial de la tasa de deformación truncada de orden 4. HPEspera de Formulario
Estudio de los parámetros hidrodinámicos  y en la región adyacente a la superficie libre de un interfaz gas/líquido bajo agitación turbulenta HPEspera de formulario
Estudio del efecto Venturi y su impacto en la performace dn un proporcionador de espuma (hidromezclador) National Foam para extinción de incendios STAsignada
Elaboración de métodos de evaluación para seminarios y habilitaciones profesionales del área de gestión de mantenimiento en el departamento de ingeniería mecánica, Universidad del Bío. STAsignada
Obtención de perfiles de concentración normalizada en interfaces turbulentas líquido/gas en situación e régimen permanente bajo la aplicación de métodos numéricos HPDisponible
Extensión teórica del estudio de la transferencia de masa unidimensional a 2D y 3D aplicando el método de ondas cuadradas aleatorias HPDisponible
Desarrollo teórico de transferencia de masa en 1D considerando una componente de velocidad NO-nula HPDisponible

Santiago Riquelme

TítuloTipoDescripciónEstado
Revisión de modelos radiación disponibles en Software ANSYS y aplicación para simulación de un invernadero.STAsignada
Desarrollo de modelos para circuitos y sistemas de bombeo de agua potable mediante software Epanet.STAsignada
Desarrollo y estimación de flujos en un sistema de redes usando método de Hardy Cross y verificación con software Epanet.STAsignada
Climatización de una vivienda simple y estudio de apoyo energético mediante bomba geotérmica.STAsignada
Determinación de carga térmica y determinación energética para condición de invierno en una vivienda rural.STAsignada
Diseño de un sistema de red contra incendios en base a rociadores para la protección de un equipo rotativo crítico según Norma NFPASTEspera de aprobación
Desarrollo de un modelo numérico de transferencia de calor unidimensional transiente en elementos constructivos para evaluación de materiales con resistencia térmica variableHPAsignada
Evaluacion técnico-económica para reutilizacion de residuos vitivinicolas.HPAsignada
Elaboración de procedimientos y protocolos conforme a normas y cálculos para prueba hidrostática en estación de bombeo de agua desalinizada para proceso minero.HPAsignada
Desarrollo de modelo de difusión de calor transiente aplicando el método Crank-Nicholson para una pared compuesta.HP Espera de aprobación
Desarrollo de módelo numérico para determinación de geometría solar según información disponible desde sistemas de posicionamiento global (GPS).HP Espera de aprobación
Propuesta metodólogica para evaluacion de elementos constructivos mediante técnicas CAE y CFDHP Espera de aprobación

Angelo Oñate ( aonate@ubiobio.cl )

TemaTipoEstado
Análisis y optimización de flujo de vapor en una turbina en planta de cogeneración de energía en Empresa Masisa S.A STAsignada
Estudio biomecánico de artroplastia total de rodilla y de biocompatibilidad bajo estándar internacional. STAsignada
Estudio de valorización energética de residuos y su impacto ambiental en Chile. STAsignada
Estudio de sistemas energéticos alternativos como fuente de reducción de la huella de carbono y aporte a las ERNC. STAsignada
Estudio de la Influencia de la orientación de la fibra en la respuesta mecánica de materiales compuestos laminados unidireccionales. STEspera aprobación
Diseño de una solución constructiva para la envolvente térmica de viviendas sociales y de emergencia mediante flujo de diseño y cartas de materiales. STEspera aprobación
Metodología de diseño de aceros AHSS de tercera generación de fase dual con criterios de estabilidad metalúrgica y análisis de los campos de utilización STDisponible
Análisis comparativo entre el rendimiento mecánico y sistema productivo de aleaciones de alta entropía de base liquida con aceros avanzados de alta resistencia fabricados mediante temple y particionamiento. ST Espera de aprobación
Análisis del diseño de estructuras lattice para aumentar el rendimiento mecánico y seguridad automotriz mediante fabricación aditiva por el método SLS. STDisponible
Diseño de un vehículo eficiente energética y mecánicamente mediante flujo de diseño, carta de materiales y biomimetica. STDisponible
Diseño de una prótesis de cadera osteointegrable junto al análisis del proceso de fabricación y validación mecánica mediante simulación de elementos finitos. STDisponible

Reinaldo Sánchez

TemaTipoObjetivoEstado
Proyecto de climatización y suministro de energía para un piscina temperada cubierta (vaso y ambiente). HPEvaluar demanda anual de energía y potencia instalada para una piscina temperada (vaso y ambiente) y desarrollar Ingeniería básica del proyecto de implementación, utilizando bombas de calor y combustibles tradicionales Asignado
Diseño de un sistema de refrigeración por absorción para climatización utilizando energía solar térmica HPDiseñar sistema de refrigeración por absorción, utilizando energía solar térmica y de apoyo, para producción de agua fría a utilizar en un sistema de climatización. Asignado

Cristian Basoalto

TemaTipoEstado
Simulación de control de orientación y posición de robot uniciclo.HPEspera formulario
Simulación de vehículo de navegación autónoma controlado mediante Redes NeuronalesHPEspera formulario
Aplicación de Identificación de sistemas y control PID en dirigible a escala.HPAsignada
Modelado y control digital de péndulo invertidoHPAsignada
Simulación de robots cooperativosHPAsignada