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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- Road load data acquisition system with SAE-J1939 communications network: integration and laboratory test(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2018-05-14) Orellana Cruz, Oscar; Rodríguez González, Ciro Ángel; Siller Carrillo, Héctor Rafael; Martínez Romero, Oscar; Guedea Elizalde, FedericoThis thesis discloses the results of a reliability analysis (R&R Study) through comparative method to validate a data acquisition (DAQ) system developed and built as a prototype. The laboratory conditions were established in order to test and validate the prototype when it acquires signals from accelerometers and strain gages as well as parameters taken from the electronic control unit (ECU), in this case a truck. The prototype equipment is composed of 9030 Compact RIO system with NI 9862 module for Controller Area Network (CAN) SAE J1939 and NI 9206 for analog inputs. 800 Hz sampling rate is programmed with LabVIEW code to acquire, store and analyze information. For the truck parameters, the code developed by Armando Ramírez in his research [6] was replicated and integrated into the code developed for the acquisition of signals with a user-friendly and versatile interface. The parameters are accelerator pedal position, engine speed, engine coolant temperature and wheel-based vehicle speed, with these parameters is possible to analyze the driving mode during the road tests. Instrumentation for acceleration was developed on a shaker to acquire the data, the frequency and wave amplitude were controlled by the use of a signal generator and signal amplifier. The reference data is acquired by a Brüel & Kjaer (B&K) module model 3160-A pattern equipment with PULSE Time Data Recorder software. Instrumentation for strain measurements was developed by simulating the strain gage measurement using a variable precision resistor. The reference data is acquired by a B & K module model 3160-A pattern equipment with PULSE Time Data Recorder software and two multimeters: OTC 55 series and MUL-280. The analysis range for these measurements is 0 to 80 Hz. The selected equipment demonstrated the DAQ system capability to perform vibration and deformation measurements with a resolution of 0.1 g and 100 μɛ respectively in the frequency range from 0 to 80 Hz, as well as obtain parameters from CAN J1939 protocol at the same time.
- New Generation of 3D printed electrospray sources for microencapsulation in biomedical applications(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2018-05-14) Benjamin de Jesus, Benjamín Evani; Zúñiga, Alex Elías; Olivera Trejo, Daniel; Martínez Romero, Oscar; García López, ErikaAdditive manufacturing by Digital Light Processor stereolithography (DLP-SLA) has shown a great potential to create high-density microfluidic devices due to it offers high resolution and relatively low-cost. In this work, the fabrication of 3D printed coaxial electrospray sources with a high density of emitters are reported by using DLP-SLA technology. The 3D printed electrospray sources have also proven to work correctly as a source of microencapsulation. To accomplish the objectives of the study, it was addressed in three sections primarily. First, the influence of the involved parameters on the final properties of printed microchannels was evaluated by the analysis and characterization of this promising additive manufacturing technology. Second, based on its maximum printing capabilities, multiplexed electrospray sources were designed. To manufacture suitable channels with diameters up to 160 µm, it was key to establish the smallest dimensions of the new devices, which were successfully printed with 41 and 57 coaxial emitters respectively. Finally, Vitamin D and alginate hydrogel were used to produce core-shell microparticles as an initial exploration in the encapsulation of biomedical substances via coaxial electrospraying. The accurate encapsulation was dependent on the flow rate, applied voltages, and mainly on the concentration of alginate solution.
- Sistema de concentración solar de alta eficiencia con seguimiento mínimo de la trayectoria del sol(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2010-12-01) Ramírez Paredes, Carlos A.; León Rovira, Manuel; Serna Vázquez, Livier; tolmquevedo; Tecnológico de Monterrey, Campus MonterreyLa explotación de fuentes no renovables para satisfacer la demanda energética representa conflictos ambientales debido a la expulsión de CO 2 a la atmósfera. En la actualidad, fuentes renovables como el viento, calor solar y biocombustibles han ido creciendo en las ultimas décadas, contribuyendo en un 17,6% del total de la producción mundial de electricidad [43]. A pesar de contar con un diverso panorama de fuentes alternativas, la presente investigación se centra en el uso del Sol como fuente para la trigeneración en viviendas, lo que significa transformar la energía solar en electricidad, agua caliente y refrigeración. La captación de radiación se logra al interponer un dispositivo óptico capaz de concentrar la energía solar en un área reducida, logrando asó un incremento en la temperatura. Sin importar la configuración del concentrador, el seguimiento del Sol es una característica primordial para su funcionamiento, sin embargo, esta presenta contradicciones técnicas a ser resueltas. Por un lado, al calibrar la orientación del sistema se generan sombras entre el recibidor y el absorbedor, lo cual repercute directamente en la temperatura de concentracioón. Por otro lado, al requerir de altas temperaturas, grandes superficies de captación son necesarias, lo que aumenta el peso del sistema y dificulta su movimiento. Si a esto se le agregan las cargas generadas por el viento y la estructura de soporte, se requiere de gran cantidad de energía para lograr su ajuste. Por tanto, el enfoque principal de la presente investigación es el desarrollo de un sistema de concentración solar de alta eficiencia de seguimiento semipasivo de la trayectoria del Sol. El concepto es concebido a través de un modelo de iteración que, mediante el uso de software de simulación y su relación con modelos matemáticos, permite la generación de ideas en un tiempo reducido. La separación física de las funciones primordiales de seguimiento solar como de concentración es la solución a la contradicción técnica planteada. Esto se logra al in¬ terponer un sistema de persianas por encima del conjunto absorbedor-recibidor. Di¬ cho sistema compensa entonces la variablidad de la trayectoria del Sol con un mínimo de movimiento y la redirecciona perpendicularmente al área de concentracioón, la cual permanece semiestacionaria a lo largo del año. El sistema permite alcanzar temperaturas promedio de 1068°C con un máximo de 1489°C al mediodía, ya sea a través de un absorbedor tipo espejo o bien con una lente, ambos con una configuración tipo Fresnel.
- Diseño de un dispositivo mecatrónico para balanceo vibratorio de rotores por medio de control de fase de anillos excéntricos(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2009-12-01) Ortíz Cañez, Héctor Francisco; Rodríguez González, Ciro Angel; tolmquevedo; Tecnológico de Monterrey, Campus MonterreyEl objetivo de esta tesis es el diseño de un dispositivo mecatrónico para la corrección de rotores en desequilibrio por masa excéntrica. Debido a las distintas aplicaciones el diseño del dispositivo está enfocado a lo largo del trabajo a ser una herramienta robusta y de uso industrial. La presentación del material sigue un flujo de diseño, desde la justificación de y necesidad, seguido por una definición del problema hasta la generación de un modelo conceptual y construcción de un prototipo. Se abordan algunos temas distintos al proceso de diseño como electrónica, control y procesamiento de señales, necesarios para la operación del dispositivo. Para la comparación y estudio de la solución de la problemática se anexa un estudio de patentes relacionadas con las funciones requeridas por la necesidad. A través del estudio de las patentes existentes se define la caracterización que da lugar a un nuevo concepto de aplicación. Por último se hace una evaluación cualitativa del dispositivo motivo de este trabajo contra otras soluciones implementadas actualmente, se obtienen conclusiones y se muestra el trabajo futuro que debe ser realizado para una mejora sustancial del diseño presente.
- Fundamental Constitutive Modeling of Magnetorheological Fluid and its Application on Reconfigurable Systems. Semi-active Damper and Transmission Actuator(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 01/05/2005) Villarreal González, Leopoldo S.; Dr. Jorge Armando Cortés Ramírez; Dr. Jaime Bonilla Ríos; Dr. Ciro A. Rodríguez GonzálezMagnetorheological (MR) fluids belong to the general class of smart material whose rheological properties can be modified by applying a magnetic field. The most important advantage of these fluids over conventional mechanical interfaces is their ability to achieve a wide range of viscosity in a fraction of millisecond. According to bibliography and patent analyses a growing tendency around MR technology is observed and its application on reconfigurable systems is feasible. The main objective of this thesis is to describe the main parameters affecting the magnetorheological fluids by the creation of a constitutive expression that can be consider in the design of reconfigurable systems. In addition to conceptualize and to characterize two prototype systems; a semi-active damper and a transmission actuator. The thesis is divided in five chapters. First chapter refers to background analysis and aims, where the problem statement and the followed methodology are presented. Second chapter presents the state of the art, where MR technology and trends are analyzed. In the third chapter, the analysis of the MR fluid under different magnetic fields is carried out. Finally, in chapter four and five, applications related with semi-active damper and transmission actuator systems are characterized. The results obtained in this thesis are the identification of the main parameters which affect the magnetorheological fluids. Fundamental models expressions to determine the viscosity of MR to be considered in the design of reconfigurable systems are presented. Constitutive models of two kinds of systems: a transmission actuator and a semi-active damper system. Finally, due to its ability to be adjusted and its quick response to a magnetic field change, MR technology is a feasible way in the development of reconfigurable systems.
- Methodology to Design Reconfigurable Manufacturing Systems(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 01/05/2005) Rosas Rangel, Roberto; David Apolinar Guerra Zubiaga, Ph. D.; M.C. Alvaro Martínez Soto; Arturo Molina GutiérrezEmerging economies and new ways of doing business are changing the world in a dramatic manner, these changes suggest that new competitive advantages must be created within companies to belong capable to develop customized products and cost effective manufacturing systems. New manufacturing systems are required to create new generation of manufacturing systems, which must be easy to increase in capacity, easy to update and capable to integrate, new technologies. All this will allow new products launching successfully, as well as any adaptation to the manufacturing system due to changes demand; it will be possible quickly to integrate new functions and technologies to the new manufacturing systems, and by consequence the capacities of those systems will adjust to the market necessities and changes. This research proposes a systemic methodology to design reconfigurable manufacturing systems. Reconfigurability is an attribute to develop within companies in order to respond rapidly and cost effective to market demands. The methodology to design manufacturing systems is based on systems engineering life cycle. The methodology is structured in three main phases: Manufacturing System Analysis, Manufacturing System Design and Manufacturing Operations and Maintenance. Manufacturing systems need a degree of reconfigurability since its design and during the operation. The methodology incorporates Digital Manufacturing tools to support strongly the manufacturing systems design. Through the use of these tools it is possible to design manufacturing systems in a virtual environment to minimize error production. The case studies reported in this thesis were developed in an Automotive Manufacturer company. The first case is the virtual design of an arc weld cell and the second one is the development of a resistance spot weld cell. Both case studies required to give a level of reconfigurability in product, volume, process and layout.
- Configuración y Selección de Máquinas Herramientas. Modelo de Costos de Centros de Mecanizado con Base en Especificaciones de Máquina(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 01/05/2005) Bacre Guzmán, Daniela del C.Las máquinas herramienta siempre han sido pieza fundamental del vertiginoso espiral de la industrialización. En la medida en que mejoran sus características de precisión y control se hacen más necesarias para la fabricación de cualquier bien. El maquinado de alto rendimiento, una nueva concepción en la industria en donde se combina el maquinado rápido con el de alta precisión (para mayor información, ver anexo A). En el maquinado de alto rendimiento las partes son más costosas, complejas y por lo tanto mucho más difíciles de manufacturar. Por lo tanto, la selección de la apropiada maquinaria, herramental, software de programación y procesos es más crítica en este tipo de aplicaciones [Arnone, 1998]. La mejora de la infraestructura de manufactura es una importante actividad dentro del crecimiento de las empresas, y la selección del centro de mecanizado apropiado a los requerimientos de producción juega un papel clave en el crecimiento de la industria de la manufactura [Gopalakrishnan; 2004], así como en el uso racional de sus recursos financieros.
- Comparación Técnico-Económica de diferentes tecnologías de corte aplicables a la separación de coladas y mazarotas de aluminio A319 correspondientes a fundiciones para monoblocks 4,6 y 8 cilindros(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 01/03/2005) Morales Sánchez, Leopolodo A.; Martínez Hernández, Mario Alberto; Cortés Ramírez, Jorge Armando; Rodríguez González, Ciro Angel; ItesmTesis presentada para obtener el grado de Maestro en ciencias especialidad en Sistemas de Manufactura
- Caracterización y Modelación del Desgaste y la Rugosidad Superficial en Operaciones de Fresado con Titanio Ti-6AI-4V(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2004-01-12) Toledo Cervantes, Reyes A.; Dr. Ciro A. Rodríguez González; Dr. Horacio Ahuett Garza; M.C. Miguel de J. Ramírez Cadena; ITESMEl presente estudio sobre fresado en piezas de Tí-6AI-4V busca establecer el punto en que una herramienta toroidal deja de tener las características necesarias para impartir un buen acabado superficial. Con base a los datos obtenidos experimentalmente se establecen modelos de regresión lineal que permiten estimar la vida de la herramienta en función del tiempo y en función del área maquinada. De igual forma, se propone un modelo basado en redes neuronales artificiales que permite estimar valores de rugosidad Ra y Rz en función de los parámetros de entrada Velocidad de avance (Vf), avance por diente (fz), ángulo de ataque (y) y desgaste de flanco (VB). Finalmente, se incorpora un apartado sobre simulación en FEM ( Método de elemento Finito) el cual sienta las bases para investigaciones futuras, de tal forma que se logra obtener una forma de viruta representativa del material y el proceso de corte bajo estudio.
- Estimación de tiempos de entrega en un ambiente de personalización masiva(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2004-01-12) Madrigal Estrada, Karla F.; González Velarde, José Luis; Limón Robles, Jorge; Smith Cornejo, Neale; ITESM