Ingeniería Mecánica Tecnología y Desarrollo

Planta termosolar para la producción de vapor flash de baja presión en una industria química

Omar Humberto Cruz Silva — 2023-01-24

Se modela una planta termosolar que integra un campo de colectores de canal parabólico para la producción de vapor saturado, con la finalidad de satisfacer los requerimientos energéticos para un proceso específico de una industria química en México. Para tal propósito, se utiliza la plataforma TRNSYS para la simulación transitoria del modelo propuesto y un software de datos climáticos para la generación de un año típico meteorológico del sitio de la planta. Los resultados aseguran la total cobertura de la energía demandada por la industria durante la estación de la primavera, y en menor proporción para el resto del año con aportes mayores al 40%, alcanzando un promedio diario de 7.19 toneladas de vapor con una fracción solar global del 74%, para un campo solar de 160 colectores.

Identificación mediante pruebas no destructivas de los cambios en el espectro de audiofrecuencias en discos de frenos automotrices fracturados

Cristian Sebastián Gómez Morales — 2023-10-02

Este trabajo muestra la variación del espectro de audiofrecuencias de 4 discos de freno automotrices con características particulares, como un primer acercamiento a las pruebas de audiofrecuencias para detectar fracturas en discos automotrices. El método usado constó de tres tipos de estudios. Se usó una máquina de pruebas para generar vibración en el disco, empleando un micrófono para captar vibraciones mediante el sonido y otro para captar vibraciones por contacto. Se realizó un primer estudio analizando el espectro de frecuencias, lo que mostró de manera clara la aparición de frecuencias en zonas particulares del espectro, describiendo características específicas del disco, a las que se les llamó frecuencias de falla. El segundo estudio realizado fue el análisis de potencia, que brindó características visuales superiores al primer estudio. Finalmente, se empleó un estudio basado en la distorsión armónica total, arrojando datos muy claros de los discos dañados y más aún, sus gráficas describieron características como grosor, rugosidad y fractura de la pista del disco.

Análisis Numérico del Flujo y la Transferencia de Calor Dentro de una Estructura Giroide

Luis Guillermo Ornelas-Ramón — 2023-10-25

Las superficies mínimas triplemente periódicas (TPMS) son superficies suaves, periódicas y definidas matemáticamente, que pueden dividir un espacio tridimensional definido en dos regiones independientes, es decir, que no se cruzan o intersecan entre sí. En años recientes, ha crecido el interés en estas estructuras debido a sus prometedoras características para aplicaciones energéticas, como absorbentes y disipadores de calor. En este trabajo se presenta un estudio numérico del flujo y transferencia de calor en régimen laminar dentro de la estructura TPMS giroide. El objetivo principal es caracterizar la transferencia de calor a través de esta estructura y proponer una correlación para el número de Nusselt como función de las características del flujo, tal como las que se han desarrollado para geometrías convencionales usadas en el diseño de intercambiadores de calor.

Diseño e Implementación de Banco de Ensayos para Aspas de Turbinas Eólicas

Guillermo Muñoz Hernández — 2023-11-18

Bajo la colaboración con instituciones nacionales y extranjeras CIATEQ desarrolló la capacidad de manufactura y ensayo de aspas de turbinas eólicas a escala MW. El presente trabajo describe el diseño e implementación de un banco de ensayos, el cual permitió ensayar un aspa de 29 m de longitud para la verificación de los supuestos de diseño. Se presenta la secuencia de diseño de un banco de ensayos, como etapas secuenciales de ingeniería conceptual y de detalle, así como el proceso de manufactura e implementación. La implementación fue realizada a través del ensayo estático flapwise+, aplicando las cargas de prueba.