Mejoras de eficiencia hidráulica en vertedores con canal de descarga libre en presas: propuesta metodológica

MAURO IÑIGUEZ COVARRUBIAS WALDO OJEDA BUSTAMANTE CARLOS DIAZ DELGADO (2015, [Artículo])

Se presenta una propuesta de alternativa de diseño y de mejoras de la eficiencia hidráulica, al sustituir la estructura del cimacio por un vertedor tipo laberinto. Esta propuesta adopta las bases del diseño de vertedores de “pico de pato”. Como caso de estudio, se aplicó para el vertedor de la presa “El Ejidatario”, ubicada en Sombrerete, Zacatecas, México. Los resultados muestran que con la instalación del vertedor “pico de pato” se aumentó la longitud de vertido 5.67 veces en relación con la proporcionada con el cimacio; asimismo, se reduce la carga vertedora en 62.5%, al pasar de una carga de 80 a 30 cm y se incrementa en un 12% la capacidad del embalse con la misma altura del NAME. Además, se comparó la eficiencia hidráulica del “pico de pato” respecto al vertedor “tecla de piano” para la misma longitud de vertido y condiciones de instalación, siendo mayor en 208%. Se recomienda en la instalación del nuevo vertedor utilizar el mismo sitio del cimacio, sólo adecuando la entrada al tanque amortiguador y conservando la salida del canal de descarga. Se concluye recomendar un vertedor “pico de pato” en donde las condiciones físicas o de estudio se requiera, ya que, al aumentar la eficiencia hidráulica del vertedor para este caso, aumenta la capacidad del embalse y, por lo tanto, la vida de servicio.

Seguridad en presas Vertedores de descarga libre Vertedor pico de pato INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Vertedores

ARIOSTO AGUILAR CHAVEZ (2001, [Libro])

Este manual está dirigido a técnicos especializados, ingenieros civiles, ingenieros agrónomos y a todos los interesados en la cuantificación de volúmenes de agua o aforo de caudal en conducciones a superficie libre. Se refiere a la medición del agua en sistemas de riego, por medio de métodos de medición que no sólo sean económicos, sino que, a su vez, permitan una fácil operación.

Vertedores INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Análisis hidráulico de un vertedor compuesto (triangular-rectangular) mediante dinámica de fluidos computacional (CFD)

ERICK DANTE MATTOS VILLARROEL Jorge Flores Velazquez WALDO OJEDA BUSTAMANTE MAURO IÑIGUEZ COVARRUBIAS CARLOS DIAZ DELGADO Humberto Salinas Tapia (2021, [Artículo])

DOI: 10.24850/j-tyca-2021-04-03

Para hacer una entrega eficiente de agua a usuarios de riego es necesario contar con dispositivos precisos para medir gastos. Entre estos dispositivos están los vertedores triangulares y rectangulares para rangos de flujo entre 30 y 200 l/s-1. La variación de gastos en un año agrícola puede ser un factor de error en la entrega volumétrica y una alternativa de solución es el uso de un vertedor compuesto. El objetivo de este trabajo fue analizar el comportamiento hidráulico de un vertedor triangular-rectangular en función de sus parámetros geométricos y de flujo, así como obtener una expresión de su coeficiente global de descarga. ANSYS Fluent fue usado para simular los caudales del fluido, con el fin de discretizar la dinámica del flujo bajo condiciones específicas. La evaluación y el análisis del modelo con ANSYS Fluent, fueron efectuados sobre la base de datos experimentales y la solución analítica correspondiente. Las simulaciones con la dinámica de fluidos computacional (CFD) mostraron concordancia estadística con los datos de laboratorio, encontrándose un error máximo de 0.74%. Se obtuvo una expresión del coeficiente global de descarga y se logró estimar analíticamente el gasto con un error máximo de 7.8% con respecto a datos experimentales. Gracias a la simulación con CFD fue posible caracterizar la lámina de descarga y analizar los efectos de la presión y la velocidad sobre el coeficiente de descarga. Los resultados permiten concluir que un vertedor triangular-rectangular satisface ampliamente la precisión requerida en la entrega de agua a usuarios de riego.

Vertedores Medición de caudales Simulación Coeficiente de descarga CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Criterios de diseño sísmico de túneles

JAVIER AVILES LOPEZ LUIS EDUARDO PEREZ ROCHA (2014, [Artículo])

Se presenta una revisión y adaptación de los criterios de diseño sísmico establecidos en la práctica para túneles rectos de sección circular. Se consideran dos métodos de análisis: el método de deformación de campo libre y el método de interacción suelo - estructura. Se analizan las deformaciones axial, flexionante y de ovalamiento causadas por el paso de ondas sísmicas, y se dan expresiones prácticas para calcular los elementos mecánicos asociados. La aplicación de ambos métodos se ilustra con el caso de un túnel típico en suelo blando, que muestra claramente el efecto debido al contraste de rigidez entre los dos elementos.

Interacción suelo-túnel Deformación de campo libre Respuesta sísmica de túneles INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Análisis comparativo de licencias aplicables al software gubernamental en la Administración Pública Federal de México

Jazmin Aquino Cruz (2023, [Otro, Trabajo de grado, maestría])

Este estudio examina los principales retos relacionados con La gestión gubernamental del software en la administración pública federal de México y analiza las características y aplicaciones de diferentes tipos de licencias no restrictivas existentes, incluidas las licencias públicas de software. El objetivo de este estudio es identificar qué tipos de licencias de software son más compatibles con el carácter público del software gubernamental en el Gobierno Federal mexicano.

Software libre Software privativo Creative Commons INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS CIENCIAS TECNOLÓGICAS

El coeficiente de descarga y la densidad beta

MAURO IÑIGUEZ COVARRUBIAS JOSE JAVIER RAMIREZ LUNA PEDRO ANTONIO GUIDO ALDANA Arturo González Casillas (2014, [Artículo])

Se estudia el coeficiente de descarga y la distribución de intensidades de la turbulencia. Con el teorema de Torricelli y la teoría de probabilidades se formulan el caudal y el coeficiente de descarga, siguiendo una densidad beta unimodal, renormalizada, con dos parámetros de forma. Se había construido un modelo multifractal para la cascada de la energía cinética en la turbulencia, partiendo de los métodos de Pearson y de Kolmogorov. Para la intensidad de la turbulencia, con el primero se creó una distribución beta; para el segundo, una ley en potencia. Se completa el modelo multifractal, reconociendo la función de estructura como la función Kummer. Se busca la compatibilidad entre los dos modelos y la identificación de sus parámetros. Se encuentra que los dos parámetros de forma determinan la resolución del modelo de cascada. Se determina la dimensión local y el espectro de dimensiones para los estados que producen el teorema de Torricelli. Redefiniendo la función de estructura, la resolución queda determinada por el tirante para el cambio de régimen. Análogamente, pueden identificarse diversos prototipos, a los que hemos denominado: cuatro experimentales, tres canales, Kolmogorov, Kármán, Taylor, Verhulst (logística), Cauchy-Manning y Euclides (áurea). Se concluye que el coeficiente de descarga es una beta renormalizada; la distribución de intensidades de la turbulencia es una beta; el prototipo Torricelli resulta representativo para los cuatro experimentales y el de Euclides, quedando lejos de la distribución Gaussiana, que está contenida en el de Kármán; en tanto, el de Taylor produce la delta de Dirac.

Ecuaciones de descarga Autoafinidad Modelos de turbulencia Función de Kummer Multifractales CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Medición de flujo con vertedores de cresta ancha

LESLIE SKERTCHLY MOLINA (1986, [Artículo])

En este artículo se presenta una descripción general de los aforadores a flujo crítico y se enumeran las cualidades de los vertedores de cresta ancha. Se analizan los aspectos teóricos más importantes en los que se basa el diseño hidráulico de las estructuras, sobre todo los relativos al cálculo de pérdidas de carga por fricción. Por último, se muestra un modelo matemático para el cálculo de tablas carga-gasto, el cual se considera un elemento fundamental en el uso de este tipo de estructuras.

Medición de caudales Instrumentos de medición Aforadores Vertedores INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Control de sistemas usando aprendizaje de máquina

Systems control using machine learning

Jesús Martín Miguel Martínez (2023, [Tesis de maestría])

El aprendizaje por refuerzo es un paradigma del aprendizaje de máquina con un amplio desarrollo y una creciente demanda en aplicaciones que involucran toma de decisiones y control. Es un paradigma que permite el diseño de controladores que no dependen directamente del modelo que describe la dinámica del sistema. Esto es importante ya que en aplicaciones reales es frecuente que no se disponga de dichos modelos de manera precisa. Esta tesis tiene como objetivo implementar un controlador óptimo en tiempo discreto libre de modelo. La metodología elegida se basa en algoritmos de aprendizaje por refuerzo, enfocados en sistemas con espacios de estado y acción continuos a través de modelos discretos. Se utiliza el concepto de función de valor (Q-función y función V ) y la ecuación de Bellman para resolver el problema del regulador cuadrático lineal para un sistema mecánico masa-resorte-amortiguador, en casos donde se tiene conocimiento parcial y desconocimiento total del modelo. Para ambos casos las funciones de valor son definidas explícitamente por la estructura de un aproximador paramétrico, donde el vector de pesos del aproximador es sintonizado a través de un proceso iterativo de estimación de parámetros. Cuando se tiene conocimiento parcial de la dinámica se usa el método de aprendizaje por diferencias temporales en un entrenamiento episódico, que utiliza el esquema de mínimos cuadrados con mínimos cuadrados recursivos en la sintonización del crítico y descenso del gradiente en la sintonización del actor, el mejor resultado para este esquema es usando el algoritmo de iteración de valor para la solución de la ecuación de Bellman, con un resultado significativo en términos de precisión en comparación a los valores óptimos (función DLQR). Cuando se tiene desconocimiento de la dinámica se usa el algoritmo Q-learning en entrenamiento continuo, con el esquema de mínimos cuadrados con mínimos cuadrados recursivos y el esquema de mínimos cuadrados con descenso del gradiente. Ambos esquemas usan el algoritmo de iteración de política para la solución de la ecuación de Bellman, y se obtienen resultados de aproximadamente 0.001 en la medición del error cuadrático medio. Se realiza una prueba de adaptabilidad considerando variaciones que puedan suceder en los parámetros de la planta, siendo el esquema de mínimos cuadrados con mínimos cuadrados recursivos el que tiene los mejores resultados, reduciendo significativamente ...

Reinforcement learning is a machine learning paradigm with extensive development and growing demand in decision-making and control applications. This technique allows the design of controllers that do not directly depend on the model describing the system dynamics. It is useful in real-world applications, where accurate models are often unavailable. The objective of this work is to implement a modelfree discrete-time optimal controller. Through discrete models, we implemented reinforcement learning algorithms focused on systems with continuous state and action spaces. The concepts of value-function, Q-function, V -function, and the Bellman equation are employed to solve the linear quadratic regulator problem for a mass-spring-damper system in a partially known and utterly unknown model. For both cases, the value functions are explicitly defined by a parametric approximator’s structure, where the weight vector is tuned through an iterative parameter estimation process. When partial knowledge of the dynamics is available, the temporal difference learning method is used under episodic training, utilizing the least squares with a recursive least squares scheme for tuning the critic and gradient descent for the actor´s tuning. The best result for this scheme is achieved using the value iteration algorithm for solving the Bellman equation, yielding significant improvements in approximating the optimal values (DLQR function). When the dynamics are entirely unknown, the Q-learning algorithm is employed in continuous training, employing the least squares with recursive least squares and the gradient descent schemes. Both schemes use the policy iteration algorithm to solve the Bellman equation, and the system’s response using the obtained values was compared to the one using the theoretical optimal values, yielding approximately zero mean squared error between them. An adaptability test is conducted considering variations that may occur in plant parameters, with the least squares with recursive least squares scheme yielding the best results, significantly reducing the number of iterations required for convergence to optimal values.

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La apropiación simbólico-cultural de la tierra ejidal por los campesinos-ejidatarios de Acapantzingo frente a la urbanización.

CÉSAR ABRAHAM SUÁREZ DOMÍNGUEZ (2023, [Tesis de maestría])

Los pueblos campesinos de México ocupan poco más del 51 % del territorio nacional; esta tierra se le denomina tierra de propiedad social y esta dividida en ejidos y comunidades; esta tierra representa 990,000 km2, que significan poco más del 51% del territorio nacional. De este total sólo 226,240 km2 pertenecen a pueblos y comunidades indígenas o afromexicanos, y reciben una especial protección; los restantes 763,760 km2 de tierra social que pertenecen a pueblos campesinos no tienen esa especial protección. La especial protección deriva del reconocimiento por el Estado Mexicano de que esas poblaciones (indígenas y afromexicanos) poseen una especial relación con sus tierras, una que se enmarca en el ámbito cultural y espiritual.

Lo anterior cobra relevancia porque a la tierra de esos pueblos campesinos que no

pertenecen a estos dos grupos, la norma jurídica sólo la protege para dos fines: para la producción y para asentamientos humanos. Este hecho ha impulsado la visión mercantilista de la tierra ejidal y ha propiciado su transformación en espacio urbano. Con esta acción, se ha invisibilizado la cultura e identidad campesina de estos pueblos y la posibilidad de que también éstos guarden una especial relación con sus tierras, por el contrario, han propiciado su despojo y el menosprecio de su forma de pensar y entender el mundo. El caso que se presenta es de un ejido, como muchos en el país que han sido alcanzados por la mancha urbana, y donde el Estado ha propiciado la comercialización de sus tierras sin importar el significado que tienen para estas poblaciones campesinas.

Bajo la perspectiva teórica elegida para este trabajo, el objetivo es identificar el tipo de apropiación que hacen los campesinos-ejidatarios de Acapantzingo de su tierra ejidal; en este sentido, a través de las acciones culturales que llevan a cabo y que guardan relación con el mismo, permitirá inferir de que forma conciben y valoran su tierra social, y con ello entender si coinciden con lo que estipula la norma jurídica sobre la tierra ejidal, o difiere, presentando una ideología que es necesaria tomar en cuenta para visibilizar el pensamiento de este pueblo campesino.

La metodología planteada es de corte cualitativo, pues interesa directamente dar voz a los propios campesinos, trabajando de cerca a través de la etnografía, permitiendo conocer y entender de primera mano las acciones culturales que guardan relación con su tierra ejidal, por ello las charlas informales, entrevistas, entrada al campo, la toma de notas, el análisis documental, la toma de fotografías y el desarrollo de mapas permiten generar los datos que analizados a través de la propuesta teórica, arrojan los resultados de la presente investigación.

CIENCIAS SOCIALES DEMOGRAFÍA

Emprendimiento innovador: el caso de los empresarios de software en Yucatán

ANEL FLORES NOVELO ANA LAURA BOJORQUEZ CARRILLO (2018, [Artículo])

La mayor parte de los estudios de innovación y emprendimiento se han desarrollado en países desarrollados, por lo que es relevante el estudio de las características del emprendimiento innovador contextualizados en países latinoamericanos. Es así que este trabajo aporta conocimientos tendientes a entender mejor el fenómeno emprendimiento mediante el análisis de la actividad emprendedora innovadora desarrollada en el sureste de México. Específicamente se estudia a los empresarios desarrolladores de software ubicados en el estado de Yucatán. Este trabajo aporta conocimiento sobre los factores que propician el desarrollo de innovaciones en empresas tecnológicas ubicadas en contextos de economía tradicional y el impacto de estas innovaciones en el desempeño empresarial. Se analiza los factores que propician el desarrollo de estas innovaciones como son los antecedentes familiares, la formación profesional. Asimismo se destaca la importancia de los emprendimientos proactivos y el papel de este tipo de motivación para lograr que negocios innovadores de corte tecnológico como el software generen buenos resultados en un ecosistema emprendedor poco favorable, como el de Yucatán. Finalmente aporta evidencia empírica de la relación entre el desarrollo de innovaciones y el desempeño empresarial.

CIENCIAS SOCIALES Emprendimiento Innovación Software Desempeño