Artículos - Ingeniería Electromecánica
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- ItemCFD simulation of structural modifications to a stepped furnace to increase heat transfer(Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC). Facultad de Ciencias de la Ingeniería y Aplicadas. Electromecánica, 2026-08-19) Topanta Sandoval, Ángel Danilo; Chacha Guevara,, Ángel David; Pacheco Mena, Carlos FranciscoThis study presents a computational fluid dynamics (CFD) simulation to analyze structural modifications to a stepped furnace used in the sugarcane juice cooking process. The methodology begins with thermal data collection during normal operation to identify the lowest-temperature area, followed by an energy balance and characterization of the furnace dimensions and temperature profiles. Structural modifications were evaluated by varying the floor inclination and step height. The results indicate that the configuration with a 45° angle and a +100 mm offset achieves the highest temperature in the cooking zone, reaching 514.8 K and representing a 47.9% increase compared with the initial conditions. The proposed modification improves heat-flow redistribution toward the third container and reduces the draft effect toward the chimney.
- ItemSistema IoT para monitorización y control de nivel con comunicación LoRa punto a punto entre PLC Siemens S7-1200(Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC). Facultad de Ciencias de la Ingeniería y Aplicadas. Electromecánica, 2026-09-10) Herrera Astudillo, Nixon Mateo; Freire Martinez, Luigi Orlando; Navarrete López, Luis Miguel; Inca Yajamín, Gabriel Sebastián
- ItemArquitectura IoT basada en el modelo OSI para la interconexión industrial mediante PLC y puerta de enlace Modbus(Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC). Facultad de Ciencias de la Ingeniería y Aplicadas. Electromecánica, 2026-06-17) Benavides Andrade, Adrian Alejandro; Banegas Rojas, Leonardo Askley; Freire Martínez, Luigi Orlando
- Item“Diseño del algoritmo para un sistema de seguimiento solar de dos ejes de una aplicación de pequeña escala.”(Ecuador: La Maná: Universidad Técnica de Cotopaxi; (UTC), 2026-06-09) Chimborazo Azogue, Nestor Enrique; Chimborazo Azogue, Nestor Enrique; Vásquez Carrera, Paco Jovanni ; Hidalgo Osorio, William ArmandoEste estudio presenta el diseño y la evaluación de un algoritmo de control para un sistema de seguimiento solar de dos ejes orientado a aplicaciones fotovoltaicas de pequeña escala. El enfoque integra un modelo astronómico de alta precisión con un controlador basado en lógica difusa, optimizado para operar en microcontroladores de bajo costo. El algoritmo calcula en tiempo real los ángulos de acimut y elevación del Sol y ajusta la posición del panel mediante un esquema híbrido astronómico–sensorial que compensa perturbaciones, sombras parciales y no linealidades mecánicas. Los resultados de simulación demuestran que el controlador difuso reduce de manera significativa el error angular y mejora la respuesta dinámica del sistema en comparación con un controlador PID convencional. También, el diseño propuesto minimiza la frecuencia de activación de los actuadores, favoreciendo un menor consumo energético propio del seguidor. Estos hallazgos confirman que la solución desarrollada es técnica y económicamente viable para sistemas de bajo costo utilizados en ambientes residenciales, educativos y comunitarios. El estudio concluye que la integración de modelos astronómicos precisos con técnicas de inteligencia computacional constituye una estrategia eficaz para maximizar la captación de irradiancia en sistemas fotovoltaicos de pequeña escala.
- ItemAnálisis comparativo de la resistencia a la tracción de dos aleaciones metálicas mediante el método de elementos finitos.(Ecuador: La Maná: Universidad Técnica de Cotopaxi; (UTC), 2026-06-09) Toaquiza Patango, Alberto Medardo; Morales Tamayo, Yoandrys; Hidalgo Osorio, William ArmandoEl artículo se desarrolló con el objetivo de analizar la resistencia a la tracción de las aleaciones Inconel 718 y ASTM A36 mediante el Método de Elementos Finitos, para identificar las diferencias en su respuesta mecánica, estableciendo la relación entre sus propiedades estructurales y su capacidad de soportar esfuerzos. La metodología mantuvo un enfoque experimental, descriptivo y comparativo, siguiendo las especificaciones de la norma ASTM E8/E8M para la preparación y ensayo de probetas metálicas. Los ensayos físicos se realizaron en una máquina universal de tracción, registrando la curva esfuerzo–deformación y determinando parámetros fundamentales. En paralelo, se efectuaron simulaciones mediante Autodesk Inventor Professional 2026, empleado para el modelado geométrico tridimensional de las probetas, y Autodesk Inventor Nastran Editor Utility 2026, utilizado para el análisis estructural por el método de elementos finitos, lo que permitió reproducir el comportamiento mecánico y la distribución interna de esfuerzos observada experimentalmente. El Inconel 718 alcanzó una resistencia última de 875 MPa y un límite elástico de 772 MPa, con un alargamiento del 12 %. En contraste, el acero ASTM A36 presentó una resistencia última de 400 MPa, un límite elástico de 248 MPa y un alargamiento del 26 %, evidenciando mayor ductilidad. Se evidenció la superioridad del Inconel 718 en resistencia y estabilidad térmica, frente a la mayor capacidad de deformación del acero ASTM A36. La selección del material debe equilibrar resistencia, ductilidad y viabilidad económica, considerando las condiciones de operación y los requerimientos estructurales de cada aplicación industrial.