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QUINO MARTIN VALVERDE GUZMAN

QUINO MARTIN VALVERDE GUZMAN

QUINO MARTIN VALVERDE GUZMAN

Doctor en Ingeniería Industrial, UNIVERSIDAD POLITECNICA CATALUÑA

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Máster en Métodos numéricos para el cálculo y diseño en Ingeniería (UNIVERSIDAD POLITECNICA CATALUÑA)

Ingeniero Mecánico
DOCENTE ORDINARIO - PRINCIPAL
Docente a tiempo completo (DTC)
Departamento Académico de Ingeniería - Sección Ingeniería Mecánica

Investigaciones

Se encontraron 21 investigaciones

2014 - 2016

Diseño y fabricación de un sistema de aerobombeo directo de 3Kw, utilizando electrobombas y validación de su operación para irrigación en zonas eriazas de Changuillo, Nazca

Verificación del Diseño aerodinamico y mecanico de un aerogenerador de 3kW. Contrato de asociación para la investigación en el marco de un Proyecto FIDECON 2012, en colaboración entre: empresa Fundición Ferrosa, la empresa Wayra, fabricante de aerogeneradores y el grupo INACOM-PUCP.

Participantes:

  • QUINO MARTIN VALVERDE GUZMAN (Co-Investigador)
  • MIGUEL MARTÍN CORTEZ AGUILAR (Asistente)
  • RENATTO MARCELLO YUPA VILLANUEVA (Co-Investigador)
  • HERBERT YEPEZ CASTILLO (Co-Investigador)
  • ROSENDO FRANCO RODRIGUEZ (Investigador principal)

Instituciones participantes:

  • concytec - fidecon (Financiadora)
  • Fundición Ferrosa S.R.L. - - (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Departamento Académico de Ingeniería (Financiadora)
  • Wayra empresa fabricante de aerogeneradores - - (Financiadora)
2008 - 2012

Diseño, simulacion y fabricación de un prototipo de porta muestras para un termociclador para uso de ingeniería y biología molecular

El Termociclador es un equipo, que permite replicar el segmento de ADN de manera automática siguiendo el Proceso de Reacción en Cadena de la Polimerasa, también conocido como PCR, por las siglas en inglés de Polymerase Chain Reaction. Este equipo es necesario en todos los laboratorios de Biología Molecular e Ingeniería Genética. El Grupo de Desarrollo de Equipos para Laboratorios Biológicos (Equi-LaB) en sociedad con el grupo de ¿Métodos Computacionales en Ingeniería¿(GMC) de la Sección Ingeniería Mecánica vienen trabajando en el desarrollo de un prototipo de Termociclador. Los avances hechos para la construcción de un prototipo de Termociclador comprenden diferentes etapas; en primera instancia se desarrolló un ¿Termociclador: Controlador Térmico Programable Digitalmente¿ en el que por primera vez se pudo controlar el proceso de PCR haciendo uso de las celdas Peltier CP 1.4-127-10 de Melcor (hoy Laird Technologies) y bandejas porta-muestra de aluminio y plata construidas de manera empírica; en este trabajo se desarrollaron los primeros avances del sistema de control y del excitador de potencia, habiéndose logrado identificar, construir y probar los elementos electrónicos básicos del proceso de PCR. Posteriormente mediante el trabajo: ¿Diseño, Simulación, Fabricación y Prueba de un Prototipo de Porta muestras para un Termociclador para uso en Ingeniería Molecular‟ se diseñó y simuló el comportamiento del sistema termoeléctrico del Termociclador y la evolución de la temperatura de la bandeja portamuestras, se seleccionó el Peltier VT-199-1.4-0.8; asimismo, se determinaron las características del disipador y el ventilador y se fabricó la bandeja porta-muestras. Mediante un proyecto especial se ha llegado a desarrollar un prototipo que genera el ciclo térmico que desarrolla los calentamientos a velocidad comparable a la de los equipos comerciales que se estudiaron como referencia, se ha dimensionado e implementado el sistema de enfriamiento.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • CENTRO INTERNACIONAL DE LA PAPA - . (Financiadora)
2008 - 2012

Diseño, simulacion y fabricación de un prototipo de porta muestras para un termociclador para uso de ingeniería y biología molecular

El Termociclador es un equipo, que permite replicar el segmento de ADN de manera automática siguiendo el Proceso de Reacción en Cadena de la Polimerasa, también conocido como PCR, por las siglas en inglés de Polymerase Chain Reaction. Este equipo es necesario en todos los laboratorios de Biología Molecular e Ingeniería Genética. El Grupo de Desarrollo de Equipos para Laboratorios Biológicos (Equi-LaB) en sociedad con el grupo de ¿Métodos Computacionales en Ingeniería¿(GMC) de la Sección Ingeniería Mecánica vienen trabajando en el desarrollo de un prototipo de Termociclador. Los avances hechos para la construcción de un prototipo de Termociclador comprenden diferentes etapas; en primera instancia se desarrolló un ¿Termociclador: Controlador Térmico Programable Digitalmente¿ en el que por primera vez se pudo controlar el proceso de PCR haciendo uso de las celdas Peltier CP 1.4-127-10 de Melcor (hoy Laird Technologies) y bandejas porta-muestra de aluminio y plata construidas de manera empírica; en este trabajo se desarrollaron los primeros avances del sistema de control y del excitador de potencia, habiéndose logrado identificar, construir y probar los elementos electrónicos básicos del proceso de PCR. Posteriormente mediante el trabajo: ¿Diseño, Simulación, Fabricación y Prueba de un Prototipo de Porta muestras para un Termociclador para uso en Ingeniería Molecular‟ se diseñó y simuló el comportamiento del sistema termoeléctrico del Termociclador y la evolución de la temperatura de la bandeja portamuestras, se seleccionó el Peltier VT-199-1.4-0.8; asimismo, se determinaron las características del disipador y el ventilador y se fabricó la bandeja porta-muestras. Mediante un proyecto especial se ha llegado a desarrollar un prototipo que genera el ciclo térmico que desarrolla los calentamientos a velocidad comparable a la de los equipos comerciales que se estudiaron como referencia, se ha dimensionado e implementado el sistema de enfriamiento.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • CENTRO INTERNACIONAL DE LA PAPA - . (Financiadora)
2012 - 2013

Evaluación de la integridad de ductos de transporte de gas basada en normas, ensayos experimentales de modelos físicos y simulación mediante métodos numéricos.

El presente proyecto de investigación propone el desarrollo de metodologías basadas en normas, ensayos experimentales de modelos físicos y simulación mediante métodos numéricos para evaluar la integridad de ductos de transporte de gas que se encuentran prestando servicio. Los sucesos que se han presentado en nuestro país hace algunos años en los sistemas de ductos de Camisea, evidencia la alta susceptibilidad de estos componentes de presentar fallas en servicio, lo cual exige la urgente necesidad de comprender los fenómenos físicos que envuelven a este tipo de falla y proponer soluciones ingenieriles. Para ello se propone el estudio de modelos físicos de interacción suelo-tubería bajo condiciones reales, en las que se introducirán defectos que serán caracterizados mediante técnicas no destructivas. Asimismo se realizará una caracterización metalúrgica exhaustiva del material. Paralelamente se desarrollará trabajos de simulación mediante métodos numéricos y apoyados de herramientas computacionales que permitan establecer el estado de tensiones de las tuberías enterradas bajo condiciones de operación internas (presión, temperatura, características del producto transportado, etc.), caracterización de defectos de soldadura (socavación, fisuras, etc.) y cargas externas (deslizamiento de suelos, huaycos, etc.). Los resultados obtenidos serán comparados con el desarrollo de procedimientos analíticos descritos en prácticas internacionales y en estándar de adecuación al servicio como API 579-1/ASME Fitness for Service. De esta manera se establecerá una correlación entre tamaño de defecto, condiciones de carga y aptitud para el servicio, y como esto influye en el tiempo de vida del componente. Finalmente, se propone aplicar la metodología a un caso real de un sistema de ductos del medio que se encuentren en servicio, con la finalidad de validarla y proponerla posteriormente como un servicio de evaluación de integridad de este tipo de componentes para la industria.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • CIMNE (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Departamento Académico de Ingeniería (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Dirección de Fomento de la Investigación (DFI) (Financiadora)
  • PROVEEDORES (Financiadora)
2017 - 2018

Mejoramiento del diseño de un impulsor tipo hydrofoil para agitadores usados en el proceso de mezcla de pulpa polimetálica, usando CFD (Computational Fluid Dynamics) y ensayos experimentales

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

Participantes:

Instituciones participantes:

  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Departamento Académico de Ingeniería (Financiadora)
2016 - 2018

Modelo Matemático para la Previsión de la Respuesta Dinamica de una Tubería que Transporta Flujo Bifásico Gas-Liquido

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.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • concytec - fondecyt (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Departamento Académico de Ingeniería (Financiadora)
2018

Modelo matemático para la previsión de la respuesta dinámica de una tubería que transporta flujo bifásico gas-líquidoConvenio N° 157-2015-FONDECYT-DE

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.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • CONCYTEC - fondecyt (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Departamento Académico de Ingeniería (Financiadora)
2022 - 2024

Modelos numéricos para predecir el comportamiento y falla de aceros para aplicaciones industriales: calibración y validación mediante ensayos experimentales.

El comportamiento de los materiales sometidos a cargas monotónicas se puede caracterizar mediante un modelo constitutivo y un criterio de falla. En este proyecto se plantea estudiar e implementar diferentes modelos matemáticos que describen el fenómeno de la fractura dúctil en metales, el cual se produce cuando el material experimenta deformaciones plásticas significativas al momento de su ruptura. Se evalúan dos enfoques: acoplado y desacoplado. En el primer enfoque el modelo constitutivo y el criterio de falla (en este caso, un modelo de daño) están estrechamente interrelacionados, mientras que en el segundo enfoque el modelo constitutivo es independiente del criterio de falla. En general, los criterios de fractura dúctil son más precisos que los criterios de falla clásicos, pero los más novedosos no están incluidos en los softwares comerciales de Elementos Finitos, dificultando así su uso práctico. Para definir completamente estos modelos se requiere determinar algunas constantes empíricas, específicas para cada material. En tal sentido, se platea diseñar, fabricar y ensayar experimentalmente probetas de configuración especial, capaces de captar los factores más influyentes en la fractura dúctil (la triaxialidad de tensiones y el ángulo de Lode), para tres grupos de aceros: estructurales, inoxidables y de alta resistencia. Durante el desarrollo de la investigación se evalúan varios criterios de fractura dúctil, cuyos resultados se comparan entre sí y se contrastan con resultados similares de la literatura. Para cada uno de los tres grupos de aceros ensayados, se seleccionan dos modelos numéricos de fractura dúctil (uno acoplado y otro desacoplado), los cuales se implementan y calibran en un software de Elementos Finitos. Finalmente, se propone un único modelo acoplado y otro desacoplado para cada grupo de aceros, estableciendo ecuaciones para determinar las constantes empíricas en función de las propiedades mecánicas y metalográficas de estos aceros.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Dirección de Fomento de la Investigación (DFI) (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Sección de Ingeniería Mecánica (Financiadora)