Se encontraron 7 investigaciones en el año 2017
El propósito de la investigación es analizar y mejorar el diseño de un impulsor tipo hydrofoil para asegurar la calidad de la mezcla de los líquidos y sólidos en suspensión de pulpa polimetálica y reducir el consumo energético, mediante el uso de CFD (Computational Fluid Dynamics) y validar estos resultados con ensayos experimentales en un agitador a escala reducida. Los agitadores de impulsores tipo hydrofoil de flujo axial son máquinas muy utilizadas en el sector minero, químico, farmacéutico y alimenticio, siendo muy demandados en nuestra industria peruana. Este proyecto es continuación del Proyecto Especial DGI: DISEÑO Y FABRICACIÓN DE UN AGITADOR A ESCALA REDUCIDA DE FLUJO AXIAL Y UN SISTEMA DE MEDICIÓN DE TORQUE PARA OPTIMIZAR EL CONSUMO DE ENERGÍA EN EL PROCESO DE MEZCLA DE PULPA POLIMETÁLICA, desarrollado con la finalidad de fabricar un agitador a escala reducida para realizar pruebas de laboratorio, con un sistema de medición de torque y regulación de la velocidad angular. Los ensayos experimentales y las simulaciones numéricas permitirán estudiar el comportamiento del agitador con diferentes impulsores y realizar procesos de optimización del diseño. El presente proyecto plantea investigar y analizar diecisiete perfiles aerodinámicos normalizados y evaluar el coeficiente de arrastre, de sustentación y de momento. Luego de la evaluación, se elegirán cuatro perfiles y se desarrollará la geometría de los álabes mediante el uso de un software de simulación numérica. Finalmente, para el proceso de optimización de la geometría de un impulsor tipo hydrofoil, se fabricarán cuatro modelos, cuya geometría se analizará por medio de CFD y ensayos experimentales en el agitador a escala reducida fabricado
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El presente proyecto propone el estudio de la estabilidad de la bicicleta al implementar un giroscopio como sistema de seguridad, con la finalidad de mejorarla para prevenir potenciales accidentes, haciéndola más segura y finalmente promoviendo su uso. La estabilidad juega un papel importante en la seguridad del ciclista, ya que, ante una mínima perturbación, un accidente puede ocurrir. Los giroscopios son altamente utilizados para mantener la estabilidad de objetos y vehículos, no obstante, este ha sido muy poco implementado en vehículos menores, debido a la complejidad y alto número de casos de estudio. Para tal efecto, el proyecto se encuentra estructurado en 3 etapas: (1) el modelamiento matemático- físico, (2) un análisis de dinámico de la fuerza y potencia necesario del giroscopio y por último (3) la aplicación de estos conceptos para determinar el comportamiento del sistema giroscopio ante diversos casos de estudio. El objetivo es encontrar la configuración óptima para mejorar la estabilidad de la bicicleta.
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En el transporte de fluidos, en particular en la industria petroquímica, el flujo bifásico en tuberías induce vibraciones mecánicas, por ejemplo en gasoductos o tuberías en plantas industriales. Estas vibraciones inducidas por el flujo interno interactúan con la estructura portante y originan cargas que comprometen la integridad del sistema. Este efecto, intrínseco del transporte de fluidos, ha sido poco estudiado y su conocimiento aún es limitado. El Proyecto propone desarrollar modelos matemáticos para prever la respuesta estructural de tuberías sometidas a flujo bifásico gas-líquido y complementariamente desarrollar simulaciones computacionales, para estudiar el fenómeno y establecer conclusiones que permitan prever consecuencias perjudiciales en estos sistemas.
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El presente proyecto propone perfeccionar, ensamblar y realizar pruebas con un prototipo de Termociclador, que mediante trabajos de años anteriores ha sido desarrollado y fabricado en un 90% por los grupos de investigación Equi-Lab e INACOM, con muy buenos y alentadores resultados. Un Termociclador es un equipo de laboratorio, que permite replicar el segmento de ADN de manera automática siguiendo el Proceso de Reacción en Cadena de la Polimerasa, conocido como PCR, por sus siglas en inglés de Polymerase Chain Reaction. Fundamentalmente este equipo genera ciclos térmicos de calentamientos y enfriamientos sucesivos que deben desarrollarse con valores de temperaturas y velocidades de variación sumamente precisas sobre las probetas de ADN. Este equipo es indispensable en laboratorios que emplean técnicas de Biología molecular o Ingeniería Genética, tales como centros de salud y diagnóstico de enfermedades infecciosas, análisis de medicina forense, investigaciones de flora, fauna o sobre cualquier ser vivo. Estos equipos se fabrican en países del primer mundo y se comercializan con altos precios de venta, lo que dificulta su asequibilidad en países en desarrollo. En nuestro país el impacto de disponer de estos equipos en laboratorios de investigación y centros de educación superior sería particularmente significativo, por la enorme biodiversidad que el Perú tiene y el gran potencial en investigación y explotación local. Por estas razones, el presente proyecto plantea avanzar en perfeccionar y fabricar un prototipo mejorado de Termociclador. Respaldan esta propuesta la tecnología que los grupos proponentes hemos venido desarrollando y que ha llevado al logro de un prototipo implementado con el 90% de sus componentes. En particular las pruebas preliminares muestran el correcto funcionamiento de los principios técnicos, habiéndose logrado rampas de calentamiento del mismo orden que las de los equipos comerciales, restando perfeccionar la rampa de enfriamiento
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El problema de fondo que aborda el proyecto es la baja competitividad de la empresa metalmecánica peruana, que se manifiesta, entre otros aspectos, en su incapacidad de diseñar cajas reductoras de calidad y de manera eficiente, para satisfacer la demanda nacional, en particular de la industria minera, los principales clientes. Esto se ve reflejado en la práctica de las empresas metalmecánicas nacionales, las cuales tienen la necesidad de importar estos equipos debido a la calidad y confiabilidad que garantizan los productos extranjeros. Sin embargo, también se ha encontrado que algunas empresas importan estos equipos debido a su bajo costo, aún si esto significa una dudosa calidad de los mismos. Entre los procedimientos actuales involucrados en el diseño se observa que estos se basan en la copia de soluciones pasadas similares y el uso de métodos empíricos. Para realizar los diseños solicitados, una práctica común de las empresas es utilizar toda la información generada en diseños pasados con requerimientos similares. Se reutilizan las hojas de cálculo de dichas soluciones y se reinicia el típico proceso iterativo de la etapa de diseño. Se debe tener en cuenta que si se trata de un equipo complejo, como lo son las cajas reductoras, el diseñador deberá considerar no solo las solicitaciones mecánicas que se transmiten de un componente a otro, sino también la interrelación de la geometría de cada uno de los componentes. Por esta razón, intentar optimizar el volumen de material empleado en el diseño empleando este método, o por lo menos disminuirlo en cierto grado, resulta en una labor muy complicada y hasta irrealizable. Luego de realizar los cálculos correspondientes, se procede a reutilizar los planos pasados y actualizarlos según los cálculos o generarlos desde cero. El presente proyecto propone el desarrollo de un sistema inteligente de diseño de cajas reductoras de velocidad.
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El presente proyecto propone el estudio del proceso en un agitador de pulpa polimetálica mediante la simulación fluido-dinámica computacional (CFD), con la finalidad de optimizar la calidad de la mezcla en función de la velocidad de operación. Este tipo de equipos son de uso muy extendido en las industrias minera, química y de procesos, de gran impacto en la actividad económica en nuestro país. El proyecto es secuela de un proyecto FIDECOM, desarrollado en asociación entre la empresa metalmecánica FABTECH S.A.C. y la PUCP. Los resultados experimentales y de simulación desarrollados en el proyecto precedente se aprovecharán en el proyecto que aquí se plantea. En el presente proyecto se propone profundizar la investigación empleando un nuevo modelo para simular la pulpa en proceso. Este es un modelo multicomponente No-Newtoniano, que permite obtener mayor información y más precisa acerca del comportamiento de la pulpa, de manera que es posible plantear el estudio de la calidad de la mezcla, con la finalidad de optimizarla en función de variables de diseño y operación. Como parte de los objetivos del presente proyecto se validará el modelo de comportamiento del fluido y se propondrá un procedimiento para optimizar la homogeneidad de la mezcla en función de la velocidad de operación del impulsor.
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Tratamiento de aguas, ecoeficiencia e ingeniería ambiental. Se busca la utilización eficiente de recursos naturales, reciclabilidad mejorada, máximo uso de recursos renovables minimizando el impacto ambiental. 2. Breve descripción del invento: El invento tiene por objetivo la recuperación de agua de un lavabo (lava manos) para ser almacenada y reutilizada en el tanque de un inodoro. El principio de funcionamiento consiste en la generación de vacío mediante el descenso de nivel de agua que ocurre dentro de un tanque de inodoro cuando se produce una descarga. El vacio generado produce la fuerza necesaria para succionar agua sucia proveniente del lavabo y almacenarla en un compartimiento dentro del propio tanque para que posteriormente ser utilizada en la siguiente descarga. La presente invención es una propuesta inédita basada en el uso del vacío generado por el descenso del nivel del agua del tanque del inodoro, para bombear agua previamente tratada que será empleada para accionar el inodoro, evitando así el desperdicio de agua potable utilizada en los actuales sistemas de retrete. El sistema logra reutilizar exitosamente aguas domésticas residuales (es decir, aguas blancas o jabonosas descargadas del lavabo) permitiendo realimentar el tanque del inodoro y generar un ahorro entre el 25 al 50 % aproximadamente del volumen de agua por descarga, lo que hace de este invento una alternativa solución eficiente y responsable de los recursos hídricos, así como una respuesta innovadora para los problemas de escasez de agua a nivel mundial.
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