Facultad de Ingeniería

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Adaptación de un tanque elevado de agua como torre de vientos para la mejora del confort térmico en hogares en climas cálidos
(2020) Marulanda Marenco, Rafael Enrique; Coronado Hernández, Óscar Enrique; Acevedo Chedid, Jaime; Acevedo Patiño, Óscar; Marrugo Hernández, Andrés Guillermo; Ríos, Yennifer; Villa Ramírez, José Luis
Un tanque de vientos es una estructura situada en la parte superior de las casas con un compartimiento para almacenamiento de agua y con aberturas laterales inferiores que permiten el flujo del viento, que enfriado mediante dispositivos de transferencia de calor refresca el espacio habitacional donde se se encuentra instalado. Este trabajo de investigación propone adaptar un tanque elevado para que sirva como torre de vientos en el entendido de que permita mejorar el confort térmico de una habitación determinada. Esta propuesta hace uso de CFD para demostrar numéricamente que tal adaptación es funcional.
Análisis comparativo de costos, configuración y metodologías de cálculo de sifones invertidos de alcantarillado
(2020) Agresott Meléndez, Jorge Armando; Ríos Díaz, Yennifer Yuliana; Coronado Hernández, Óscar Enrique; Acevedo Chedid, Jaime; Acevedo Patiño, Óscar; Marrugo Hernández, Andrés Guillermo; Villa Ramírez, José Luis
Un sifón invertido es una estructura especial utilizada en las redes de alcantarillado pluvial y sanitario con el fin de sortear obstáculos en el trayecto longitudinal de las redes. Aunque estas son estructuras que ayudan a la disminución de costos de construcción evitando generar extensos trazados, presentan inconvenientes propios del sistema como es la decantación y posterior taponamiento de la tubería, debido a que los sedimentos que transporta el agua quedan atrapados en la tubería afectando la capacidad hidráulica y generando la obstrucción de la misma. Esta situación se presenta por el inadecuado diseño de estos sistemas haciendo que la capacidad hidráulica de los sifones no sea la adecuada resultando en la sedimentación y taponamiento de las estructuras. En este documento se presenta una revisión comparativa entre metodologías, configuraciones y costos asociados a los diseños de sifones invertidos y las recomendaciones depara un adecuado diseño de estos. Se revisa la afectación del ángulo de los codos con la perdida de energía, cuáles son las variables que más afectan al momento de diseñar un sifón y basados en estimativo de costos que tipo de sifones son los más económicos y reflejando mejores resultados técnicos y económicos los sifones configurados con dos tuberías y sin vertederos al interior de los pozos de inspección.
Análisis comparativo del cálculo de la socavación teórica y de campo a través de la evaluación de dos canales pluviales de la ciudad de Cartagena
(2020) Stevenson Hernández, Cristian Javier; Villa Ramírez, José Luis; Ríos, Yennifer; Acevedo Patiño, Óscar; Marrugo Hernández, Andrés Guillermo; Coronado Hernández, Óscar Enrique; Acevedo Chedid, Jaime
La socavación en estructuras hidráulicas de paso de cauces, se convierte en un riesgo para la estabilidad de las estructuras y una de las causas más frecuente dela falla de estas. Por tanto, surge la necesidad de reducir las fallas en puentes y se presentan diversas investigaciones para precisar las condiciones de este proceso, sin embargo, no existe una verificación técnica de dichas postulaciones con base en la información obtenida en campo, es decir, aún se presentan incertidumbres respecto al uso de ecuaciones empíricas y no se tiene certeza con respecto a cuál postulado es más representativo a las condiciones de estudio. Partiendo de esto, el objetivo fundamental de esta investigación se basó en la comparación de resultados de ecuaciones existentes con la socavación encontrada en el campo, para los Canales Casimiro Y Flor del Campo en la Ciudad de Cartagena. Para poder comparar los resultados obtenidos en campo, con los resultados obtenidos teóricamente fue fundamental determinar que fenómenos estaban causando la socavación. La metodología utilizada fue la investigación exploratoria, ya que, aunque se hayan realizado numerosos estudios de socavación, poca es la precisión y la claridad para aplicar las ecuaciones existentes. Para determinar el origen de la socavación, se recurrió al análisis hidrológico, hidráulico y geotécnico de los canales objetos del estudio. Se analizaron las cuencas que drenan hacia los cauces, se realizó un análisis hidráulico de las estructuras que se encontraban sobre la margen de los Canales; y se realizaron los respectivos estudios de suelos requeridos para el cálculo de teórico de la socavación. El estudio mostró que la ecuación de Straub entrega una predicción razonable en el caso de socavación por contracción del cauce, mientras que la fórmula de Lischtvan-levediev, genera gran diferencia entre el valor real y el valor calculado. La ecuación sobrestima la profundidad de socavación cuando esta es evaluada por contracción del cauce. Para el caso de socavación a la salida de los Box Culvert el estudio demostró que la ecuación de Breusers y Raudkivi entrega un pronóstico sensato y aproximado a la realidad, mientras que la fórmula de Veronesse, genera gran diferencia entre el valor real y el valor calculado. La ecuación sobrestima la profundidad de socavación cuando seevalúa a la salida de Box culverts.
Análisis comparativo del diseño estructural en edificación de mediana altura utilizando concretos convencionales y de alta resistencia
(2020) Solano Herazo, Oswaldo; Coronado Hernández, Óscar Enrique; Villa Ramírez, José Luis; Acevedo Patiño, Óscar; Ríos, Yennifer; Marrugo Hernández, Andrés Guillermo; Acevedo Chedid, Jaime
En la tecnología del concreto, como lo manifiesta (Cure, 2016), al inicio teníamos una mezcla que combinaba cemento, arena, grava y agua, a lo largo del tiempo estos elementos principales lo fuimos combinando con otros elementos suplementarios como, la ceniza, escoria, humo de sílice y aditivos, con estas combinaciones se logró tener un mejor comportamiento del concreto. Sabemos que la estructura de una edificación es la encargada de soportar todas las cargas, tanto gravitaciones como laterales (efectos de las fuerzas de la naturaleza) y trasmitir estas cargas a la cimentación, que a su vez deben estar sobre un terreno firme para que no se produzcan asentamientos, desplazamientos laterales o vibraciones excesivas. (Jaramillo Jiménez, 2011). La ingeniería estructural es la encargada de dotar las construcciones, de una estructura adecuada, día a día la industria de la construcción va cambiando y cada vez nos encontramos con megaproyectos que exigen materiales de alto desempeño. Los agentes externos que atacan una estructura, cada vez se vuelven más dañinos y los escenarios son más agresivos, por lo tanto, las estructuras se busca que los proyectos duren más, mayor durabilidad, para los distintos ambientes se requieren concretos de mejor desempeño, por esta razón se han venido desarrollando los concretos de alto desempeño que comúnmente se les puede conocer como aquellos con resistencias mayores de 42 Mpa (6.000psi), estos concretos ayudan a disminuir secciones, disminuir cargas en la cimentación, mayor rigidez en la estructura y mayor durabilidad, debido a que tiene una composición un poco más densa lo cual la vuelve menos porosa, protegiéndola de esta manera de gases y líquidos, que a su vez esta baja permeabilidad nos ayuda a proteger el acero de refuerzo, para algunas concreteras del país, consideran un concreto de alta resistencia los mayores a 7.000 psi, para el ingeniero estructural es de vital importancia conocer la composición y materiales que conforman y crearan la estructura. Los concretos de alta resistencia no solo se pueden utilizan en edificios de gran altura, estos se pueden utilizar en edificaciones de cualquier tipo de altura, su uso dependerá de las exigencias de esta estructura (muchas veces se requiere disminuir secciones para ganar más espacio arquitectónico), pero la pregunta más importante es Â¿Saldrá muy costoso utilizar concretos de alta resistencia en edificios que no son tan altos?, o Â¿Realmente hay un ahorro utilizando concretos de alta resistencia en edificios de mediana altura?, en este trabajo investigativo evaluamos la utilización del concreto de alto desempeño pero no en un edificio de gran altura sino al contrario. Se evalúa esta pregunta de hipótesis mediante una modelación estructural, para una edificación de 10 pisos con concretos convencionales (21, 28, 35 y 42 Mpa) y concretos de alta resistencia (49 y 56 Mpa), comparando su comportamiento estructural, dimensiones, derivas y costos.
Análisis del efecto de la precipitación en el potencial de deslizamientos en la región Caribe colombiana
(2020) Calvo Agámez, Rafael Antonio; Coronado Hernández, Óscar Enrique
El siguiente trabajo abarca una serie de correlaciones de variables para evaluar la incidencia de la precipitación en los deslizamientos de la Región Caribe Colombiana. Para eso, se relacionaron variables geométricas y físicas de los taludes contra el volumen desplazado, y además también se relacionó la precipitación máxima diaria vs volumen desplazado para cada departamento de la región Caribe Colombiana. Como conclusión relevante se encontró que las lluvias si tienen incidencia en los deslizamientos que ocurren en el departamento de Córdoba; mientras que para los otros departamentos se evidenció presencia de otras variables que incidían en el tipo de suelo y que esta información se comprobó en las gráficas mediante a la dispersión de los datos. Sin embargo la lluvia es un factor detonante que agudiza el fenómeno de remoción en masa pero que depende de otros factores del suelo.
Calificación de conexión rígida-soldada de columna cuadrada rellena de concreto y viga IPE para pórticos resistentes a momentos de acero
(2020) Barreiro Pinto, Luis Carlos; Acevedo Chedid, Jaime; Acevedo Patiño, Óscar; Coronado Hernández, Óscar Enrique; Marrugo Hernández, Andrés Guillermo; Ríos, Yennifer; Villa Ramírez, José Luis; Gómez Vásquez, Rafael David
En el presente documento se hace una evaluación analítica empleando modelación en software que emplea el método de elementos finitos para una conexión de acero de Pórticos Resistentes a Momento con capacidad especial de disipación de energía. La evaluación se hace a partir de la validación del cumplimiento de requisitos sísmicos de cada uno de los elementos componentes de la conexión de acuerdo con los códigos de diseño ANSI/AISC341-16 y NSR-10. Se predice el comportamiento sísmico de la conexión y se verifican los requisitos para clasificarla como rígida, por lo tanto, el estudio analítico inicia por darnos una luz para su empleo en edificios con pórticos de acero, donde las solicitaciones esperadas no sobrepasen las resistentes para la conexión. Se indica que para calificar La conexión se deberá realizar el ensayo experimental de la misma empleando probetas a escala real y los siguiendo los lineamientos para calificación de conexiones establecidos en los códigos de referencia empleados en este estudio. Se consideraron los cinco componentes principales de la conexión. Estos componentes son el concreto confinado de la columna cuadrada, la interfaz y el contacto entre el concreto y el tubo de acero, el tubo de acero, los detalles de conexión entre las columnas y la viga de acero y la viga de acero. Además de estas variables, la elección del tipo de elemento parala simulación de cada material, el tamaño de la malla, las condiciones de contorno y las aplicaciones de carga que proporcionan resultados precisos y razonables también fueron importantes para simular el comportamiento de la conexión. La aplicación de metodologías como la empleada en este estudio se pueden emplear para realizar estudios paramétricos discriminando tamaño de elementos y configuración de conexiones, que evitarían altos costos de elaboración de ensayos de conexiones que no cumplan con una calificación analítica inicial.6
Caracterización del potencial energético del contenido ruminal como biocombustible sólido densificado
(2020) Morales Núñez, Oswald; Fajardo Cuadro, Juan Gabriel; Barreto Ponton, Deibys
Las plantas de sacrificio bovino producen una serie de vertimientos y residuos, los cuales en su mayoría son reutilizables y cuentan con valor económico para la empresa. Para la recuperación, reutilización y/o transformación del rumen o contenido ruminal se proponen diferentes alternativas como el compostaje, el ensilaje y abonos orgánicos [1], pero en Colombia la disposición final del rumen se realiza de manera inadecuada, al ser vertidos en causes de agua o en campos a cielo abierto, además de que se convierte en un costo operacional adicional que asumen las empresas con el fin de evitar la acumulación de grandes volúmenes. En este trabajo se estudia un frigorífico que sacrifica 7500 reses mensuales, para lo cual presenta demanda de 4560 lb/h (0.5749 kg/s) de vapor saturado, para satisfacer las necesidades de vapor y agua caliente para sus procesos productivos, que incluyen cocción, limpieza, entre otros. En la investigación se realiza la comparación de la producción de vapor actual con gas natural y con la propuesta en estudio con rumen y gas natural, para la implementación de la generación de vapor con gas natural se requiere de la adquisición de una máquina peletizadora y una caldera de biomasa. A partir de esto, se evaluó la eficiencia energética, la destrucción de exergía, la eficiencia exergética, los costos de destrucción de exergía y el costo de generación de un kg de vapor de las dos calderas, además los ahorros obtenidos y el periodo de recuperación de la inversión de la propuesta de estudio. Los resultados del estudio mostraron que la generación de vapor con rumen es más ineficiente que con gas natural, puesto que presenta mayor destrucción de exergía y menor eficiencia energética, pero los costos de destrucción de exergía y el costo de generar un kg de vapor son mayores utilizando gas natural como combustible que con pelets de rumen. Finalmente, la implementación de generación de vapor a partir de pelets de rumen traería consigo un ahorro de $15194762 de pesos mensuales, obteniéndose un periodo de recuperación de la inversión en menos de un año
Caracterización hidrodinámica aplicada a la gestión costera de las playas de Cartagena, playas de Cabrero - Marbella - Crespo
(2020) Rodríguez Rodríguez, Adriana Fernanda; Villa Ramírez, José Luis; Acevedo Chedid, Jaime; Acevedo Patiño, Óscar; Coronado Hernández, Óscar Enrique; Marrugo Hernández, Andrés Guillermo; Ríos, Yennifer
El siguiente proyecto de investigación consiste en la caracterización hidrodinámica(variables de altura de ola, periodo, dirección, afectación de fenómenos como la refracción en el oleaje), para una gestión integral de la zona costera, a partir de la determinación del oleaje de la costa Cartagenera, playas de Marbella- Crespo a través de la comparación de los resultados arrojados de los diversos proyectos llevados a cabo en la zona. Los proyectos en estudio permitieron establecer además comparaciones estadísticas entre las diferentes herramientas informáticas tales como el SMC(sistema de modelado costero), RPC Wave y OLUCA, muy importantes en el campo del diseño y de las variaciones en la línea de costas y que permiten tener una idea clara de las características del oleaje en las diferentes épocas del año. De todo el estudio se concluyó que para las direcciones de oleaje N, NE y NW se cuenta con información muy confiable de alturas de ola significante y periodos, pero no siendo este el caso para las direcciones W, S, SW y SE en donde los valores de altura de ola para los proyectos realizados en la zona presentan una desviación significativa, alrededor de 0,67.De las comparaciones entre los modelos numéricos se extrajo que el acople del modelo numérico SWAN con el SMC permite una mejor aproximación y determinación de las características hidrodinámicas de la zona costera Cartagenera, además permitió establecer que el sector con mayor variación energética se encuentra en la playa Marbella.
Comparación de soluciones hidráulicas del canal Rricaurte : canalizaciones vs tanques de tormentas fuera de línea
(2020) Romero Benítez, Diancarlos; Marrugo Hernández, Andrés Guillermo; Acevedo Patiño, Óscar; Acevedo Chedid, Jaime; Coronado Hernández, Óscar Enrique; Ríos, Yennifer; Villa Ramírez, José Luis
La monografía tiene como objetivo Realizar el análisis comparativo de soluciones hidráulicas del Canal Ricaurte: canalizaciones vs tanques de tormentas fuera de línea, para darle fiabilidad al sistema considerando la normativa vigente y así disminuir los impactos por inundación, pues se han presentado eventos inundación, por el aumento de los niveles máximo de aguas, ocasionando pérdidas económicas en diversos hogares, a pesar de las intervenciones realizadas por el Distrito de Cartagena, ya que la conducción de los canales pluviales en los ecosistemas posee un componente preponderante en las relaciones con el medioambiental, riesgo y sitio público. El estudio se enmarcó bajo un diseño analítico. Las conclusiones muestran que las regulaciones para la protección de cauces y reservas del agua no han sido aptas ni establecen una política integral para las inundaciones por precipitaciones, puesto que es importante los espacios de regreso de la lluvia. Además, las medidas físicas permiten reducir el riego de inundaciones, tomando en consideración la construcción de obras de atenuación como drenajes, alcantarillado, canales, además de las campañas de concienciación en las comunidades para el adecuado manejo de residuos sólidos, limpieza de drenajes e implementación de sistemas de alerta temprana.
Comportamiento de los parámetros claves de desempeño (KPI's) & los indicadores económico-mantenimiento de las turbinas (J), para estimar el momento adecuado de realizar mantenimiento centrado en eficiencia energética (MCE) en una central térmica con turbina a gas
(2020) Cuadrado Martínez, Rubén Darío; Fajardo Cuadro, Juan Gabriel
El trabajo investigativo se desarrolla en una multinacional ubicada en la ciudad de Cartagena (Colombia), la energía eléctrica brindada por el estado en la zona norte de Colombia tiene un alto costo, poca cobertura y baja confiabilidad (oscilaciones de red),esto ocasiono múltiples perdida en la operación de la organización debido a la detención constantes de las máquinas debido a sus procesos en línea, por estas razones la empresa decide adquirir en 1988 la turbina de gas natural para sustentarla producción interna de la compañía. Adicionalmente la fábrica posee un respaldo de energía con la empresa prestadora de servicios públicos, para suplir los mantenimientos de la turbina y/o picos de producción que la turbina no pueda mantener.
Desafíos de una metodología conceptual, aplicando analítica de datos sobre plataformas virtuales de aprendizaje
(2020) Ramos Martínez, Óscar David; Coronado Hernández, Óscar Enrique; Marrugo Hernández, Andrés Guillermo; Ríos Díaz, Yennifer Yuliana; Villa Ramírez, José Luis
El presente trabajo esta focalizado el diseño de un modelo conceptual utilizando estrategias de análisis de datos, tales como Big Data, Minería de Datos, centrado en los LMS (Learning Management System), estas estrategias se resumen a continuación como método principal de intervención en la metodología conceptual. Big data en pocas palabras, se refiere a inmensas conjuntos de información, las cuales se encuentran en diversos formatos y especímenes de arquitectura, esta información es coleccionada y abstraída por una fuente principal, la cual es Internet, mediante las interacciones que hacen los usuarios por medio de los diferentes medios o dispositivos disponibles, se dice que más de 7 trillones de mail son enviados por año, con una tendencia vertiginosa y exponencial de crecimiento cada año transcurrido. La web social, es una forma de poder resaltar el gran tráfico masivo de datos que van dejando rastro, por citar una red social, Facebook, son más de 30 mil millones de piezas que se generan en esta red social, lo cual es un número muy alto, lo anterior indica que los rastros de data dejados por los usuarios son inmensos. Otro indicador importante para el mundo de Big Data, es que los usuarios, hoy día, interactúan con varios dispositivos, de su propiedad, no solo cuentan con su Smarphone, además, le sumamos, el computador personal, las tablets, entre otros, entendiendo que hay una sincronización personal de un usuario con dos o más dispositivos, por medio de la similitud de datos contextualizados de forma acertada de la información utilizable, aprueba descifrar la actuación de los usuarios, que van dejando voluntaria o involuntariamente en internet, a escalas realmente sorprendentes, no manipulados ni imaginados hasta la actualidad. Así entonces lo que busca este escrito es, poder diseñar una propuesta de metodología conceptual de analítica, aplicando Big Data en convergencia con la minería de datos, en donde se evidencie, las diferentes ventajas del análisis predictivo de ingentes volúmenes de datos sobre una plataforma virtual de aprendizaje.Todo lo anterior nos lleva a estudiar varios enfoques teóricos para producir de buena manera la investigación y argumentar con fuentes fidedignas la importancia de la aplicación, y materialización del objeto de estudio, es así como se debe contemplar enfoques teóricos13descriptivos sobre, entornos virtuales de aprendizaje, minería de datos, bases de datos y por supuesto el Big Data. Es así entonces se espera contar con el diseño conceptual de un modelo analítico de análisis predictivo de grandes volúmenes de datos, para así beneficiar al universo educativo, analizando todos los actores, procesos, procedimientos, estrategias, que se dan en la esfera de la enseñanza por medio de plataformas virtuales.
Desarrollo de una herramienta experimental para el análisis del desempeño en tasa de error de bits de un sistema de comunicación digital utilizando codificación BCH con fines educativos
(2020) Travecedo Cervantes, Elkin Eduardo; Acevedo Chedid, Jaime; Acevedo Patiño, Óscar; Coronado Hernández, Óscar Enrique; Villa Ramírez, José Luis; Ríos, Yennifer; Marrugo Hernández, Andrés Guillermo
Con los cambios vertiginosos o crecientes que se han dado en estas últimas décadas en cuanto al desarrollo e implementación de nuevas tecnologías en el campo de las comunicaciones ocasionan que la implementación de nuevos equipo se instrumentos requeridos para la experimentación de estas pruebas dentro de los laboratorios en algunas instituciones o universidades se convierta en una necesidad requerida, implicando altos costos de estos equipos o a veces la difícil adecuación de las plataformas o equipos con los que se cuenta, dificultando de una u otra forma su montaje y prueba para el análisis del rendimiento de estos sistemas que se viene impartiendo en algunos cursos avanzados de comunicaciones. Con el fin de suplir esta necesidad, se desarrolla una herramienta experimental debajo costo que permite determinar el desempeño en tasa de error de bits de un sistema de comunicación digital inalámbrico con modulación QAM y codificación BCH y sirva como complemento para su utilización en los cursos avanzados de comunicaciones que se viene impartiendo. También gracias a los recursos e interfaz que ofrece la herramienta de programación LabVIEWTM y su toolkit de comunicaciones MT que permite el desarrollo experimental de estos sistemas. La implementación de cada una las etapas que componen el sistema de comunicación y la configuración apropiada de éstas permiten obtener sobre la herramienta de desarrollo los resultados esperados en términos de las curvas de desempeño del sistema, lo cual permite comparar los datos obtenidos con los valores teóricos esperados, gracias a la incorporación de la ecuación sobre un mathscript de LabVIEWTM. Además, el uso de las herramientas computacionales aplicadas en el campo de la ciencia e ingeniería como herramientas experimentales en los procesos de enseñanza y aprendizaje han demostrado un alto grado de aceptación en algunas áreas o campos de la ingeniería. Estas herramientas han contribuido por medio del diseño, análisis e implementación. Simular sistemas complejos en las diferentes áreas del saber, permitiendo a la vez un entorno amigable e interactivo.
Determinación de la viabilidad técnica y económica del uso de biomasa residual para la producción de energía en el departamento del Atlántico
(2019) Guerrero Amaris, Erick Steeven; Fajardo Cuadro, Juan Gabriel
Con el siguiente trabajo, se pretende determinar la viabilidad técnica y económica del uso de biomasa residual del sector agroindustrial para la producción de energía en el departamento del Atlántico. Primeramente, se realiza una caracterización energética de los potenciales de biomasa residual en el departamento, para determinar la capacidad energética (CE) del cultivo con mayor favorabilidad (maíz), a partir del poder calorífico inferior (PCI), considerando a su vez, la vocación y el índice de crecimiento productivo. Para ello, se analiza las áreas sembradas y cosechadas, además de las toneladas producidas de cada cultivo. Se valoraron los informes oficiales publicados de la FAO y el PNUD, los sistemas de información estadístico, validados por el gobierno nacional colombiano y el ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural, de los municipios y departamentos- AGRONET, y el plan de desarrollo departamental proyectado hasta el 2019. Seguidamente se realiza una identificación de las tecnologías de conversión (combustión, pirólisis, gasificación y digestión anaerobia) para la generación de energía térmica y/o eléctrica, a partir de la biomasa residual. Para este caso, se aplica la metodología de Leaker, desarrollando un análisis cualitativo, a través de una matriz comparativa, valorando criterios como el Costo; Escalabilidad; Rendimiento Eléctrico; Rendimiento Térmico; Impacto Ambiental; Área Superficial Rendimiento/m2; Uso de Agua en el proceso; Vida Ãštil de Tecnología y Residuo de Proceso. Lo anterior, con el fin de determinar y seleccionar la tecnología más favorable, para el aprovechamiento del potencial energético de la biomasa residual, según la vocación productiva en este departamento del caribe colombiano. Y finalmente se desarrolla un estudio de viabilidad económica y técnica de la tecnología seleccionada (gasificación), para su aprovechamiento eléctrico, a partir de la comparación de diferentes indicadores de rendimiento de un sistema de turbina a gas simple con syngas y gas natural. Encontrando que para un mismo trabajo neto el sistema de turbina a gas con syngas produce un KWh más económico que el sistema de turbinas a gas con gas natural, aunque el sistema con syngas resulte ser más ineficiente.
Diseño de herramienta experimental usando radio definido por software para configuración y análisis de una señal OFDM con propósitos educativos
(2020) Jiménez Cuentas, Norman José; Ríos Díaz, Yennifer Yuliana; Acevedo Patiño, Óscar; Acevedo Chedid, Jaime; Marrugo Hernández, Andrés Guillermo
En este trabajo se desarrolló una herramienta que permite ser utilizada con propósitos educativos para enseñanza de contenidos del área de telecomunicaciones a nivel de procesamiento de señales y radiocomunicaciones, utilizando la técnica de Radio Definido por Software, la cual permite por su versatilidad, flexibilidad y fácil configurabilidad desarrollar aplicaciones en el ámbito de las comunicaciones radiadas, generando, transmitiendo, recibiendo y analizando una señal OFDM. Se logró así mismo realizar una evaluación de las herramientas SDR más usadas con fines académicos y de desarrollo para confirmar la pertinencia del uso de la técnica como paradigma vigente en las carreras de tecnologías e ingenierías electrónica, computación y telecomunicaciones. El aporte fundamental de este trabajo consiste en haber adaptado una herramienta de simulación para ser implementada en una plataforma de hardware SDR que abre un gran número de posibilidades en el desarrollo de prácticas de laboratorio a nivel de radiocomunicaciones en las universidades de la región, así como abrir un espectro de experimentación a nivel de investigación y desarrollo, a costos razonables y baja complejidad.
Diseño de un modelo conceptual para la adopción de la facturación electrónica en las empresas pyme del sector agropecuario en Colombia desde el punto de vista de un proveedor tecnológico colombiano
(2020) Mendoza Merchán, Liced Julissa; Ríos Díaz, Yennifer Yuliana; Acevedo Chedid, Jaime; Coronado Hernández, Óscar Enrique; Marrugo Hernández, Andrés Guillermo; Villa Ramírez, José Luis
Latinoamérica se ha caracterizado por ser una región adelantada en la implementación de la facturación electrónica. No obstante, en Colombia específicamente existió cierto rezago hasta hace algunos años, donde en las últimas décadas se han propuesto diferentes modelos de facturación electrónica con el fin de lograr una masificación, los cuales han presentado sus puntos fuertes y puntos débiles que han sido sujetos a mejoras. En el modelo actual que se encuentra vigente de facturación electrónica en Colombia, existe una clara definición de obligatoriedad dada para las empresas según su actividad económica bajo clasificación CIIU. Sin embargo, la facilidad de implementación no ha sido igual para todos los grupos o sectores económicos. Las empresas catalogadas como grandes contribuyentes basados en sus ingresos fueron empresas pioneras en la entrada de la facturación electrónica en el año 2018, y solo hasta el año 2020 se definieron las fechas de obligatoriedad para las demás empresas de otras categorías fiscales: régimen común, régimen especial, régimen simple, entre otros. En este grupo, entraron las empresas pyme y todas aquellas empresas relacionadas con el sector agropecuario. La obligatoriedad de las pymes dio pie para analizar las diferencias en las condiciones o factores que influenciaban la decisión en comparación con lo que habían sido el grupo de grandes empresas. En el presente estudio, se llevó a cabo un análisis en el segmento de empresas pyme del sector agropecuario de adoptaron la facturación electrónica durante el año 2020, y se recolectó información para conocer los factores que mayormente habían influenciado su decisión, los principales retos, los mayores beneficios y si habían logrado cumplir a tiempo o no. Las preguntas y factores analizados fueron tomados de estudios similares que han realizado otros autores en temas de adopción de facturación electrónica o eprocurement en empresas pyme en otros países. Es de resaltar que las empresas participantes en el estudio mostraron una gran tasa de respuesta hacia que su principal factor influenciador eran sus propios clientes, específicamente empresas grandes que requerían de esta formalización por parte de sus pequeños proveedores pyme. Asimismo, identificaron el mayor reto estaba relacionado con respecto al conocimiento que necesitaron para implementar la facturación electrónica, y como el mayor beneficio fue la tranquilidad de haber logrado cumplir con las exigencias del gobierno y sus clientes para evitar las sanciones y afectaciones en sus negocios.
Diseño de un procedimiento para la evaluación y usabilidad de las plataformas LMS con acceso a través de diferentes dispositivos
(2020) Martínez Palacio, Ubaldo José; Acevedo Patiño, Óscar; Coronado Hernández, Óscar Enrique; Marrugo Hernández, Andrés Guillermo; Ríos, Yennifer; Villa Ramírez, José Luis
En este trabajo de investigación se presentan las áreas de interés relacionadas con las temáticas que se abordan; Dispositivos Móviles y Plataformas LMS. Posteriormente se enmarcan trabajos relacionados con las áreas descritas, describiendo los objetivos y aportes tomados de ellos. El aprendizaje a través del uso de las tecnologías móviles presume una nueva concepción sobre el proceso de enseñanza-aprendizaje. Las acciones del ámbito formativo deben ser orientadas a dos aspectos importantes: Necesidades Tecnológicas y Necesidades Pedagógicas.
Diseño de un sistema de alertas tempranas que ayude a reducir la deserción estudiantil en las escuelas oficiales de Cartagena
(2020) Guzmán Pájaro, Fernando Alberto; Marrugo Hernández, Andrés Guillermo; Acevedo Patiño, Óscar; Acevedo Chedid, Jaime; Villa Ramírez, José Luis; Ríos, Yennifer; Coronado Hernández, Óscar Enrique
Este trabajo de investigación pretende evaluar diferentes estudios sobre deserción escolar a nivel internacional y local para determinar las causas que inciden en La deserción de los niños de las escuelas oficiales de Cartagena, además se analizaran las estrategias de procesamiento de datos que permitieron determinarlas causas que inciden en la deserción escolar. A partir de esta información crear un informe de la situación de deserción a nivel local y proponer un sistema interactivo de prevención de la deserción escolar para la ciudad de Cartagena.
Diseño de un sistema hipermedia adaptativo para métodos numéricos según los estilos de aprendizaje
(2020) Granados Ospina, Adriana del Carmen; Villa Ramírez, José Luis; Acevedo Patiño, Óscar; Acevedo Chedid, Jaime; Coronado Hernández, Óscar Enrique; Marrugo Hernández, Andrés Guillermo; Ríos, Yennifer
En los procesos de enseñanza aprendizaje se hace uso de distintas herramientas o recursos para presentárselo al estudiante, pero estos recursos se colocan indistintamente para todos los estudiantes sin tener en cuenta su estilo de aprendizaje, ocasionando estoque algunos de ellos no hagan uso de estos recursos. En el presente proyecto se diseñó un sistema hipermedia adaptativo; teniendo en cuenta los estilos de aprendizaje bajo el modelo de Felder Silverman, de tal manera que coloca a disposición del estudiante aquellos recursos que más se adecuen a su estilo. Durante su desarrollo se llevó a cabo diferentes etapas como son: la revisión de los distintos modelos y estilos de aprendizajes, de entre los cuales se seleccionó el modelo a trabajar, Felder Silverman, y se realizó un análisis del test por medio del cual se hace La clasificación; examinando, como se hace para poder indicar el estilo de aprendizaje a partir de las 44 preguntas que contiene y como se llenan los distintos instrumentos para tal fin. Además, se realizó una revisión bibliográfica de cómo se clasifican los recursos u objetos de aprendizaje, se encontraron investigaciones que sirvieron de norte para hacer la clasificación de los recursos que se usaron y de determinar el estilo al que apunta. Se diseño el sistema y se realizó un prototipo de este, para poder saber si funciona el diseño y si realiza la adaptación; presentándole al estudiante los recursos de acuerdo con su estilo particular.
Diseño e implementación de un simulador de trayectoria de un robots planar 3-RRR
(2020) Crawford Vidal, Richard; Acevedo Patiño, Óscar; Acevedo Chedid, Jaime; Marrugo Hernández, Andrés Guillermo; Ríos, Yennifer; Villa Ramírez, José Luis
Este trabajo comprende el análisis cinemático y dinámico de un robot paralelo planar3RRR y la implementación de un algoritmo de simulación de seguimiento de trayectoria. El análisis cinemático se realizó mediante el método geométrico y el análisis dinámico mediante el método de Newton-Euler. El algoritmo de simulación se planteó con la aplicación de esplines cúbicos para solución de funciones
Diseño y simulación del control de riego de cultivos a través de redes de sensores inalámbricos
(2020) Cortés Sarmiento, Cristian Alberto; Villa Ramírez, José Luis; Ríos, Yennifer; Acevedo Patiño, Óscar; Acevedo Chedid, Jaime; Marrugo Hernández, Andrés Guillermo
El agua dulce es en esencia el motor que da vida, por tanto debemos ahorrarla al máximo. En estos tiempos que se habla de cambio climático, el agua es el recurso natural que más en peligro se encuentra, incluso teorías políticas dicen que el agua seria el motor de futuras guerras. Así de importante es este recurso. La agricultura es una de las actividades humanas por excelencia, de ella proviene todo los alimentos que consumimos. Pero para poder mantener la producción de alimentos, debemos destinar el agua dulce apta para consumo humano, para las plantaciones y esta es una de las actividades que más agua consume. Por lo anterior se hace necesario la búsqueda de métodos y técnicas que de alguna manera ayuden en el uso dosificado del agua que requieren las plantaciones. Para ayudar en la búsqueda de dicha técnica para que los cultivos usen lo más óptimo posible el agua, empezamos por buscar en la literatura los temas que tiene que ver con los mecanismos para controlar la irrigación en los cultivos. Para ello se seleccionó un grupo de escritos para revisar cuales métodos y técnicas emplearon o propusieron para mejorar y controlar la irrigación. Todos ellos, proponen arquitecturas de dispositivos desplegados en el campo para medir y actuar en la irrigación de cultivos. Se emplearon redes de sensores inalámbricas, como estrategia de medición y control de la irrigación. Basado en esa primera idea, en este proyecto, se planteó la implementación de una arquitectura simple, con nodos sensores de humedad del suelo con características técnicas muy sencillas, de bajo costo y consumo energético bajo, con protocolos de comunicación estandarizado como ZigBee para ser desplegada en un área de prueba, y en ese primer acercamiento, observar el comportamiento de los nodos y las mediciones realizadas por estos. Una vez recolectada la información se diseñó el modelo matemático de control que se desarrolló en simulación y se pudo mirar el comportamiento del mismo bajo dos escenarios, con condiciones contrarias al normal en el cultivo, por ejemplo, un escenario se presentó una perturbación indicándole al control que hubo más aguade lo normal en el cultivo, y el otro escenario fue lo contrario, que hubo evaporación o sequedad más de lo normal en el cultivo. En todos los escenarios, la simulación 12del control mostró el comportamiento deseado para mantener el valor de referencia de humedad del suelo.

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