Browsing by Author "Pérez Collazo, Carlos (advisor)"
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- ItemAplicación de depósitos modulables de almacenamiento de hidrógeno para propulsión de motores térmicos(Centro Universitario de la Defensa en la Escuela Naval Militar, 2023-04-30) Méndez Díaz, Iván; Álvarez Feijoo, Miguel Ángel (advisor); Pérez Collazo, Carlos (advisor)A lo largo del tiempo, se han presentado diversas opciones de propulsión que buscan mejorar los medios de transporte disponibles, desde la propulsión con el remo y la vela, hasta los motores térmicos modernos. Se ha desarrollado una serie de tecnologías y combustibles alternativos, entre los cuales se encuentra el hidrógeno, considerado como la alternativa energética del futuro debido a las múltiples ventajas que presenta. El objetivo de este proyecto consiste en llevar a cabo la primera etapa para la futura adaptación de las lanchas de instrucción RODMAN 66 a una propulsión basada en hidrógeno. Para ello, se llevará a cabo una investigación del estado actual de las alternativas disponibles, analizando tanto las ventajas como las desventajas que presentan los combustibles alternativos. Con base en dicha información, se diseñarán depósitos para el almacenamiento de hidrógeno, que se optimizarán a través de la utilización de software especializado, como SOLIDWORKS y Autodesk Inventor, para determinar los materiales y el diseño más apropiados. Finalmente, se opta por el modelo de fibra de carbono y matriz epoxi al mejorar notablemente las prestaciones de peso y coste respecto al modelo de acero-carbono, a pesar de que su autonomía está lejos de la obtenida con gasoil.
- ItemDiseño conceptual de un mini-submarino tripulado(Centro Universitario de la Defensa en la Escuela Naval Militar, 2023-04-30) Hernández Gil, Andrés; Carrasco Pena, Pedro (advisor); Pérez Collazo, Carlos (advisor)Este TFG es un proyecto conceptual de un mini-submarino tripulado para el que, en primer lugar, hemos analizado el estado del arte en la materia y analizado las distintas posibilidades que existen a la hora de definir y construir la estructura de este tipo de vehículos. Los materiales principales en la construcción de vehículos submarinos son el acero, los materiales compuestos y hormigón entre otros. En el caso del hormigón, existen estudios que han demostrado que este tipo de estructuras sumergidas en aguas profundas son viables. Este TFG plantea un proyecto en el cual, tras obtener unas dimensiones principales para un mini-submarino, partiendo de una base de datos de distintos sumergibles, nos ha dado por métodos de regresión las dimensiones finales. Estas dimensiones han sido el punto de partida para el dimensionamiento de la estructura del sumergible evaluando su resistencia y viabilidad para su construcción, al igual que un cálculo económico aproximado. En el caso de los submarinos un elemento fundamental es su casco resistente, por lo que la mayor parte de este estudio está orientado a este. Los resultados han demostrado que el casco de hormigón modular con pretensado longitudinal es viable. Además, la construcción modular permite una fácil reparación y mantenimiento. En general, el uso del hormigón en la construcción de submarinos ofrece una alternativa a los materiales tradicionales.
- ItemDiseño de un sistema de control de flotabilidad para un planeador submarino(Centro Universitario de la Defensa en la Escuela Naval Militar, 2023-04-30) Uttaros, Nattawut; González Prieto, José Antonio (advisor); Pérez Collazo, Carlos (advisor)Este trabajo trata sobre el diseño y desarrollo de un sistema de control de flotabilidad para un planeador submarino. El objetivo es crear un sistema que permita al planeador mantener una profundidad deseada mediante el control de la cantidad de aceite que es transferido entre un depósito interno y una vejiga en contacto con el exterior. El diseño incluye la creación de un circuito hidráulico y electrónico, cuya función es controlar el flujo de aceite entre el depósito interior y la vejiga exterior, de forma que la unidad de control se realiza empleando el microcontrolador ESP32 Dev kit V1, lo que permitirá reducir el tamaño del sistema, optimizar el consumo y disponer de conectividad wifi-integrada. Para analizar el comportamiento de la bomba y las válvulas, se realizarán ensayos para obtener las curvas características y los datos de consumo. El soporte del sistema se diseñará de forma cilíndrica utilizando AutoCAD e Inventor. Además, se desarrolla un modelo matemático del sistema de control mediante los métodos PID y MPC. Este modelo se utilizará para realizar simulaciones con Python, lo que permitirá optimizar y ajustar el control del sistema. En resumen, este trabajo implica el diseño y desarrollo de un sistema de control de flotabilidad para un planeador submarino, que incluye la creación de un circuito hidráulico y electrónico, el control mediante un microcontrolador, ensayos de análisis de componentes, el diseño de un soporte y la simulación del sistema.
- ItemGemelo digital de entorno operativo marítimo: propuesta de arquitectura de integración de datos y operación(Centro Universitario de la Defensa en la Escuela Naval Militar, 2024-01-31) Ramírez Morán, Sergio; Fernández Gavilanes, Milagros (advisor); Pérez Collazo, Carlos (advisor)El mundo experimenta la Cuarta Revolución Industrial, marcada por tecnologías disruptivas como la inteligencia artificial, Big Data, el internet de las cosas, etc., habilitadoras del denominado gemelo digital, el cual, basándose en la disponibilidad de datos masivos sobre un determinado proceso o sistema, crea un modelo virtual del mismo capaz de proporcionar valiosa información del funcionamiento actual y futuro. En este contexto, instituciones meteorológicas y marítimas han reconocido el valor de datos y modelos predictivos abiertos para mejorar, entre otras, la planificación y operación marítima. Esta información, junto con la que las propias plataformas marítimas son capaces de generar, debidamente integradas mediante técnicas de inteligencia artificial y Big Data, constituyen una base prometedora para el desarrollo de un gemelo digital de un entorno marítimo operativo que permita a las plataformas disponer de una mayor consciencia situacional en su entrono de operaciones, lo que se traducirá en una mayor seguridad, efectividad y eficiencia en el cumplimiento de su misión. Sin embargo, las limitaciones de capacidad informática y comunicaciones en plataformas navales plantean desafíos. Para abordarlos, se plantea el diseño conceptual de una arquitectura de integración de datos que permita el desarrollo de ese gemelo digital basada en tres niveles: un sistema central terrestre que crea y mantiene el gemelo digital usando todas las fuentes disponibles; una plataforma naval que ejecuta un modelo local actualizado con datos propios, y plataformas desplegables que proporcionan información adicional. Asociadas a esta arquitectura se definen las estrategias de operación que permiten su funcionamiento.
- ItemGemelo digital oceanográfico: discretización del entorno marino mediante un modelo multinivel de mallas H3(Centro Universitario de la Defensa en la Escuela Naval Militar, 2023-04-30) García Valera, Pablo; Fernández Gavilanes, Milagros (advisor); Pérez Collazo, Carlos (advisor)El TFG aborda temas de importancia y de actualidad en la Armada como es el concepto de Gemelo Digital, centrándose especialmente en el ámbito marítimo, haciendo uso de las nuevas tecnologías para mejorar el conocimiento de los fenómenos meteorológicos, en tiempo real y con previsión de futuro. Llevando a cabo un estudio previo de las posibles fuentes de datos con la posterior creación de una base de dato capaz de almacenar la información necesaria, y a la que se puede acceder desde cualquier lugar realizando una conexión al servidor. Para conseguir solucionar el problema de la representación gráfica de los datos, se ha desarrollado una página web que permite el intercambio de información entre un usuario y el servidor que almacena la información. Empleando mallados iniciales para llevar a cabo la descarga de información relevante en sus nodos y que serán empleados para construir el mallado multinivel final (H3). Analizando cuales son las resoluciones que mejor se adaptan a las unidades de la Armada, se asegurará una precisión de calidad. Los resultados finales serán analizados remarcando aquellos aspectos de importancia para prevenir errores de funcionamiento. El TFG finaliza proponiendo el modelo final diseñado, consiguiendo una calidad aceptable para la simulación.