Ciencias Exactas y Ciencias de la Salud
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11285/551039
Pertenecen a esta colección Tesis y Trabajos de grado de las Maestrías correspondientes a las Escuelas de Ingeniería y Ciencias así como a Medicina y Ciencias de la Salud.
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- Tanque solar de alta temperatura(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2010-05-01) García Espinosa, Luis Diego; León Rovira, Noel; tolmquevedo; Tecnológico de Monterrey, Campus MonterreySe presenta el diseño de un tanque de almacenamiento de energía solar térmica de alta temperatura, que se utilizará para producir energía eléctrica con motores Stirling. Dos aplicaciones son las principales: la producción de energía eléctrica distribuida para los hogares, comercios e industrias, y la utilización como fuente de energía en vehículos híbridos que utilizan motores Stirling como medios de propulsión. Para obtener una alta eficiencia en un motor Stirling es necesario tener una fuente de calor con la temperatura requerida. Este es el objetivo que se busca para el desarrollo de tanques de almacenamiento de energía térmica de alta temperatura a base de materiales que tiene un cambio de fase (PCM), que permiten proporcionar temperaturas entre el rango de los 700-1200° C. Simulaciones asistidas por computadora permiten explorar diferentes materiales de almacenamiento de la energía, permitiendo el control del diseño, tamaño, flujos de calor y manteniendo la integridad estructural del sistema. Distintos materiales aislantes se utilizan para reducir las pérdidas de energía calorífica por radiación, convección o conducción. Se presenta otra forma de aislamiento utilizando vacio, escudos reflectivos y óxidos de baja conducción del calor. Sobre estas bases, el diseño y la construcción de un tanque a pequeña escala fue desarrollado, para sentar las bases de su uso en vehículos híbridos impulsados por un motor Stirling y baterías eléctricas y como fuente de generación eléctrica para hogares, comercios e industrias, con el objetivo de reducir el impacto ambiental a través de los beneficios de utilizar la energía solar.
- Hybrid vehicle with stirling engine and thermal energy storage(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2010-05-01) Wieland Sewe, Erik; Sewe, Erik Wieland; 267064; León Rovira, Noel; Rodríguez González, Ciro Ángel; Rodríguez González, Ciro Ángel; Aguayo Téllez, Humberto; Programa de Graduados en Ingeniería; División de Ingeniería y Arquitectura; Campus MonterreyAdvances in electric technology and automotive components make feasible a new kind of hybrid vehicles. The hybrid technology allows gathering advantages from different energy concepts and allows it to eliminate disadvantages which a single energy source or engine concept would present. Hybrid technologies allow using different power sources in one vehicle. Concentrated thermal solar energy is used as primer energy in a vehicle. Basic components are thermal energy storages and Stirling engines. Heat from the sun is gathered in a place outside the car and stored in a tank. The tank is placed in the vehicle and connected to a Stirling engine. A Stirling engine is a device that converts heat energy into mechanical power. The mechanical power is used in a generator to produce electric energy. The vehicle has an electric system with batteries serving as an energy buffer. Physical bases, components and vehicle concepts are described. A market study provides benchmark of Stirling engines and serial hybrid busses. In a case study several options for a possible prototype are revised. For the Circuito Tec service (a service for students living near the university) a detailed analysis is made. With a GPS the driving profile is recorded. A Matlab model uses this data to calculate energy storages sizes and required engine output. In Autodesk Inventor several CAD models are created in order to represent different space concepts. A vehicle with thermal energy storage based on molten glass is compared to conventional and alternative concepts. MSC Adams/car is used to simulate the vehicle dynamics. The influence of a thermal storage tank with the weight of 996kg is observed. Size, weight and price estimation of different thermal-electric vehicles are compared to conventional vehicles.
- Desarrollo de proceso para la elaboración de electrodos de grafito, basado en el uso de un sustituto de brea como glutinante, y su impacto en costos de manufactura(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2007-03-01) Rocha Rojas, Fernando; León Rovira, Noel; Hernández Luna, Alberto A.; Iglesias Arriaga, Miguel de Jesús; Ahuett Garza, Horacio; Escuela de Graduados en Administración y Dirección de Empresas; Campus MonterreyLa brea de alquitrán de hulla es un producto cuya escasez y altos precios comprometen cada día más la operación en la industria de electrodos de grafito utilizados para la fundición de acero en los hornos de arco eléctrico Además, la brea gradualmente ha presentado obstáculos tecnológicos a la manufactura de productos de carbón debido a la disminución de calidad en sus propiedades fisicoquímicas. Por tales razones es una necesidad atacar este problema mediante soluciones creativas, elevando el nivel de la operación sobre las dificultades típicas en este mercado cuyo comportamiento es de supervivencia. En la tesis se presentará el desarrollo conceptual de un nuevo proceso para la formación de electrodos de grafito, sustituyendo el aglutinante convencional, brea de alquitrán de hulla, por un compuesto basado en azúcares de melaza de caña y aditivos. Los beneficiarios de este proyecto son las empresas manufactureras de electrodos de grafito. El nuevo proceso presenta ahorros en los costos de manufactura de electrodos, así como una simplificación del proceso actual, tanto en reducción de pasos, así como en la eliminación de algunas operaciones unitarias. La aproximación sistemática empleada propone una serie de principios de solución en línea a un proceso adecuado para el nuevo aglutinante. Esto permite sustituir a la brea en la operación.
- Automatic shape variations for optimization purposes(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2006-12-01) Cueva de León, José María; LEON ROVIRA, NOEL; 15640; León Rovira, Noel; Hernández Luna, Alberto; Uresti Charre, Eduardo; Programa de Graduados en Ingeniería; Campus Monterrey; Ángel Bello, FranciscoEs bien sabido que la mejora del rendimiento de un producto se obtiene comúnmente a través de cambios cuantitativos de un diseño paramétrico (optimización) y, una vez que la mejora a través de la optimización alcanza su límite, se deben realizar nuevas búsquedas a través de cambios cualitativos y cambios de paradigma (innovación). Se pueden lograr ciertas innovaciones a través de metodologías basadas en procesos de optimización que se centran en la funcionalidad y el rendimiento, donde no solo se pueden cambiar los parámetros de diseño, sino también las formas y las antropologías. Este proyecto de tesis presenta metodologías que permiten la optimización eficiente y la innovación de modelos virtuales a nivel de malla y CAD, proponiendo una metodología para la integración automatizada de procesos para optimizaciones a nivel de malla, y también presenta nuevas herramientas para entornos CAD 3D que actualmente facilitan la variación de parámetros de diseño, pero no se centran en facilitar ciertos tipos de variaciones de forma que podrían conducir a una innovación.
- Diseño de un Sistema de ósmosis Inversa Centrífugo Utilizando Diversas Metodologías de Diseño para la Innovación-Edición Única(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2006-12-01) Silva Sierra, David Alejandro; León Rovira, Noel; Lechuga Andrade, Jorge Antonio; Flores Fernández, Benito; Bello Acosta, Francisco Ángel; ITESM-Campus MonterreyEn este trabajo de investigación se presenta el desarrollo del diseño de un sistema centrífugo de osmosis inversa a lo largo de las primeras fases de diseño hasta llegar a simulaciones computacionales. Se utilizan diversas herramientas de diseño para la innovación como: Análisis Paramétrico, QFD, Matriz Morfológica, Análisis Funcional, Diseño Axiomático, TRIZ, entre otras. Se utilizaron estas herramientas en conjunto con programas computacionales CAD/CAE con el objetivo de concebir un diseño que presente mejoras significativas con respecto a los sistemas convencionales.
- Optimización del diseño de un abanico de un motor de corriente alterna para mejorar su eficiencia mediante algoritmos genéticos-Edición Única(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2006-12-01) Arcos Medina, Waldo J.; León Rovira, Noel; ITESM-Campus Monterrey
- Creatividad Reflejada en el Producto y su Relación con la Creatividad del Diseñador-Edición Única(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2005-12-01) Marissa Molina Ruíz; León Rovira, Noel; Rodríguez Salvador, Marisela; Bremer Bremer, Martín H.; ITESM; Viramontes Brown, FedericoEn el presente trabajo se pretende contribuir al desarrollo de los métodos para evaluar la creatividad de las personas en el contexto de la enseñanza de la ingeniería Para esto se hace un estudio previo de los métodos existentes con el objetivo de aplicar a nuestros objetivos los métodos que mejor se adapten. Este trabajo se realiza como parte de las investigaciones de la Cátedra de Investigación, Creatividad, Inventiva e Innovación en Ingeniería y busca identificar el impacto de los postulados de dicha Cátedra en el desarrollo de la creatividad de los estudiantes de ingeniería. Considerando que la creatividad es una característica de las personas que se pone de manifiesto en su labor creativa se ha considerado conveniente vincular las mediciones que se hacen por medio de test a las personas con aquellos que se enfocan a medir el resultado de su labor creativa. Debido a que características personales (inventor) tales como el grado de tomar riesgos y la creatividad, pueden tener relaciones próximas a la creatividad de un producto (labor creativa del inventor), se utiliza a un grupo y dos productos para aplicar los instrumentos de forma experimental en el ITESM, Campus Monterrey, incluyendo CREATRIZ y CREAX Creativity Self-Assessment los cuales están dirigidos a evaluar la creatividad de la persona; para evaluar la labor creativa se utilizan los principios de la Matriz de Análisis de Producto Creativo, la Escala Semántica de Producto Creativo, ciertos conceptos de la Metodología utilizada en Premio Tecnos y conceptos utilizados por el Departamento de Ingeniería Mecánica Aeroespacial de la Universidad de Arizona para evaluar la Novedad y Calidad de un producto. Como resultado de las investigaciones para evaluar el producto creativo, se propone una metodología con este mismo enfoque.
- Propuestas de solución de inventiva a fugas en uniones con soldadura en intercambiadores de calor(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2005-07) Galaviz Hernández, José Luis; Galaviz Hernández, José Luis; León Rovira, Noel; Hernández Luna, Alberto; Hendrichs Troeglen, Nicolás J.; Escuela de Graduados en Administración y Dirección de Empresas; Campus MonterreyEn el presente trabajo se plantea el problema de la pérdida de refrigerante en los puntos de unión con soldadura de los intercambiadores de calor utilizados en las unidades de aire acondicionado. Así como el efecto negativo que ocasiona la pérdida de refrigerante en el desempeño del equipo y los gastos que se incurren por la aplicación de garantías. Se utiliza como metodología de trabajo el análisis de patentes y la metodología TRIZ para determinar posibles alternativas de solución. Las alternativas planteadas incluyen propuestas de mejora continua y rediseño del proceso y materiales.
- Análisis de los esfuerzos aplicados en los soportes de un cigüeñal y torque resultante de un motor de combustión interna usando un prototipo funcional virtual en Adams/Engine(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2003-12-01) Manzo García, Ignacio; León Rovira, Noel; Ramírez Mendoza, Ricardo A.; Manrique, José A.; ITESM; Programa de Graduados en Ingeniería y Arquitectura; División de Ingeniería y Arquitectura; Campus MonterreyLa modelación paramétrica ha venido a ocupar un lugar principal en el proceso de diseño de las máquinas del futuro pues con ella es posible crear modelos más complejos que dan una perspectiva cercana a la real, sin embargo, el solo hecho de tener un modelo en parametría no fue suficiente para mantener quieta la inquietud del inventor, fue necesaria la creación de modelos en movimiento. Con una herramienta poderosa como lo es Adams/Engine, se les da vida a los diseños creados, se le da movimiento a lo que se es capaz de imaginar, de diseñar. Para el desarrollo de este trabajo de tesis se emplearon, para el modelo CAD, Mechanical DeskTop V6 y para la simulación se usó Adams/Engine. Inicialmente se usó Adams View para la creación del modelo y al mismo tiempo se exploraba en la creación de plantillas en Adams/Engine y viendo las grandes ventajas de usar el modelo en este software se desarrollaron los trabajos y análisis en este paquete. Durante la investigación hecha en Adams View se hizo una parte de esta en la utilización de Adams AutoFlex teniendo en cuenta que los motores en la vida real sufren deformaciones del tipo torsional y flexionantes. Son estas deformaciones las que determinan el comportamiento del sistema pues originan vibraciones y eventualmente fallas. Sin embargo, solo se llegó hasta la parte de definir el proceso de mallado de los componentes importados de CAD, este fue interrumpido debido a que Adams/Engine considera estos dos factores que ocurren en el motor con lo que se puede hacer la consideración del cigüeñal a torsión o flexión. Como objetivo principal se planteó hacer la metodología y análisis del sistema del cigüeñal, se logró obtener las fuerzas que actúan en los apoyos así como el torque resultante de motor; se realizó un análisis a diferentes rpm y se observó el comportamiento de los factores antes mencionados, fueron 6 en total, 650, 1500, 2500, 3500, 4500 y 5500 rpm. Al mismo tiempo se desarrolló un modelo analítico simplificado para hacer una comparación del torque resultante, se descubren grandes similitudes en los dos modelos. Queda la posibilidad para hacer el modelo analítico de las fuerzas actuando en los apoyos y poder hacer la comparación con los resultados obtenidos de Adams/Engine.
- Study of the active suspensions impact in compact/sportive vehicles performance(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2003-12-01) Martínez Quiroz, José Alfonso; León Rovira, Noel; Ramírez Mendoza, Ricardo A.; Rangel Gil, Octavio Cesar; Programa de Graduados en Ingeniería; División de Ingeniería y Arquitectura; Campus MonterreyThis research compared the characteristics of a full vehicle model, representing a Mustang 2003 using passive, semiactive and active suspension systems. For this, ADAMS/Car simulation software was used. The passive model was separated in four models, with and without antiroll bars; the semiactive models include Skyhook logic which varies the coefficient of viscous damping to simulated the semiactive suspension; the active model have forces in each damper to simulated the actuators and the controller was simulate with the ADAMS/Control tools kit. In first instant the research was based on discovering stabilizer bars influences in the vehicle's behavior, after that the active and semiactive suspension systems was included in the analysis. Some characteristics of the vehicle model response were analyzed, including the pitch and roll displacement and chassis acceleration of the vehicle body. The vertical displacement and acceleration of the body mass were used to represent the ride comfort of the vehicle, while the roll displacement of the body and the lateral velocities of the body were used to evaluate the vehicle safety. The results of the study show that the antiroll bars help some of the vehicles characteristics but nevertheless when helping one of them it harms others having mixed them to reach an intermediate behavior. The active and semiactive suspension improve the vehicle behavior in similar way, the results for this kind of suspension have similar performance, since both systems feedback the relative velocity of the body to control the dynamic responses. Both models have better performance, having better handling and greater comfort that the passives systems. The velocity in turns was increased by the active and semiactive suspensions systems having better safety. Chassis accelerations are smooth in the active and semiactive suspension systems having better comfort.