Análisis de fallas en estructuras y turbomaquinaría.

Responsable

Dr. José Alfredo Rodríguez Ramírez

Objetivo

Análisis de esfuerzos y deformaciones de álabes de turbinas, componentes mecánicos para la estimación de vida útil en diferentes ambientes de trabajo.

Principales actividades del laboratorio

Análisis de esfuerzos y deformaciones en álabes de turbinas y componentes mecánicos.
Análisis dinámico de máquinas (cálculo de frecuencias naturales, formas modales, balanceo, etc.)
Diseño y construcción de modelos aplicando leyes de similitud.
Diseño por elemento finito.
Análisis de fatiga y propagación de grieta (fractura mecánica)
Evaluación de confiabilidad y estimación de vida útil con diferentes metodologías: Experimental, Redes neuronales, elemento finito etc.

Líneas de investigación

Analisis teorico y experimental, diagnostico y optimización

Proyectos

Estudio experimental y numérico para evaluación de confiabilidad y estimación de vida útil de álabes de turbina en condiciones de resonancia (etapa 1).
Diseño y construcción de bancos de pruebas de álabes mediante el uso de modelos para el análisis de turbinas en condiciones de resonancia para estimación de vida en turbomaquinaria (etapa 2).
Estudio de los efectos de la corrosión en grietas en álabes deturbinas de vapor.

Síntesis, caracterización y aplicación de nanomateriales.

X

Responsable

Dra. Vivechana Agarwal

Objetivo

Síntesis, caracterización y aplicaciones de nanomateriales y sus compuestos.

Principales actividades del laboratorio

Síntesis, caracterización y aplicaciones de óxidos metálicos, silicio poroso y sus compuestos .

Líneas de investigación

Nanomateriales, silicio y óxidos metálicos, fabricación, caracterización de estructuras fotónicas

Proyectos

CONACyT Colaboración Inter-Americana en Materiales Estructuras fotónicas y micro/nanopartículas multifuncionales para aplicaciones en sensado, biomedicina y plasmónica.
Newton Fund (Mexico-Inglaterra) Generar productos de alto valor agregado a partir de cola de caballo mexicana para aplicaciones biotecnológicas.
Adquisición de un microscopio electrónico de barrido emisión de campo para el fortalecimiento de los cuerpos académicos del ciicap y facultad de ciencias de la Universidad Autónoma del Estado de Morelos.

Equipos relevantes

Espectrofotómetro de Fotoluminiscencia (Varian Cary-Eclipse):Instrumento usado para la detección del fenómeno de fotoluminiscencia que algunos materiales presentan al ser irradiados a ciertas longitudes de onda. Su rango de detección de fotoluminiscencia emitida va de 300-1100 nm.
Dynamic Light Scattering (Malvern Zetasizer):Instrumento de dispersion dinamica de luz (DLS por sus sigas en ingles “Dynamic Light Scattering”) es un técnica físico-química empleada para la determinación de la distribución de tamaño de particulas en suspenciones y potencial zeta. Su rango permite la determinacion de partículas nanométricas dentro de 2 nm a 1000nm .
Espectrofotómetro UV-Vis-NIR (Perkin-Elmer Lambda 900):Instrumento que utiliza la radiación electromagnética en las regiones del visible, ultravioleta e infrarrojo cercano (300-3000 nm). Se utiliza de manera general en la determinación cuantitativa de los componentes atravez de la medicion de Transmitancia/absorbancia. Específicamente este instrumento tiene acoplado el accesorio de medición de reflectancia especular que permite el análisis del comportamiento óptico de películas delgadas a diferentes angulos (8 a 65 grados).
Espectrómetro IR (Varian 660-IR):La espectroscopia de infrarrojo puede brindar información acerca de los grupos funcionales de moléculas de estructura desconocida. Con los accesorios que cuenta este instrumento el análisis IR puede realizarse en líquidos, polvos y películas delgadas.
Evaporador de metales (JEOL)Evaporador de aluminio y otros metales utilizado para la deposición de películas delgadas (o contactos) de Aluminio en un blanco especifico.

Caracterización de materiales y procesos de corrosión.

X

Responsable

Dr. Sergio Serna Barquera

Objetivo

Realizar estudios de corrosión y agrietamiento debido a la corrosión bajo esfuerzo.

Principales actividades del laboratorio

Corrosión electroquímica, reparación de muestras para corrosión y preparación de soluciones de prueba.

Líneas de investigación

Corrosión electroquímica y agrietamiento por corrosión bajo esfuerzo.

Proyectos

Estudio del agrietamiento bajo medios amargos de aceros microaleados.
Estudio de la corrosión en materiales intermetálicos

Optimización.

X

Responsable

Dr. Marco A. Cruz Chávez

Objetivo

Proveer una infraestructura de cómputo de alto rendimiento (high Performance Computing) para realizar cálculos en punto flotante, los cuales se ejecután en procesos de forma paralela y distribuida en toda la infraestructura de cómputo, con la finalidad de tratar problemas científicos complejos tanto de la literatura, como de la industria.

Principales actividades del laboratorio

Proveer de recursos de cómputo necesarios a los usuarios finales para la ejecución de pruebas experimentales de los distintos algoritmos para resolver problemas de optimización.

Líneas de investigación

Cómputo científico.
Optimización combinatoria.
Optimización y simulación de procesos.
Diseño e implementación de algoritmos de optimización.
Metaheurísticas.
Algoritmos paralelos y distribuidos.
Inteligencia artificial.

Proyectos

Optimización de tiempos en la ejecución de lotes de producción para talleres de manufactura.
Aumento de la resistencia en aceros micro aleados.
Calendarización de horarios escolares, para mejorar el desempeño en el aprendizaje de estudiantes y la enseñanza por parte de los profesores.
Rediseño de redes hidráulicas para hacer más eficiente la distribución de agua en los municipios.
Optimización de rutas de transporte comercial y de servicio.
Compresión optima de imágenes.
Diseño óptimo de andamios para ingeniería de Tejidos.
Desarrollo de un sistema para la valoración de trayectorias y viabilidades de sistemas de ductos para líquidos valiosos-Etapa1
Construcción y Fortalecimiento de una MiniGrid en el Estado de Morelos para Proyectos de Investigación en e-Ciencia.9. Construcción y Fortalecimiento de una MiniGrid en el Estado de Morelos para Proyectos de Investigación en e-Ciencia.
Mejora de la Conectividad e Infraestructura del Centro de Datos del cluster-CIICAp para Aplicación en e-Ciencias.

Equipo

La GRID, cuenta en la actualidad con 58 nodos CPU (186 cores), 171 GB RAM, 34 Terabytes HD, 2 nodos GPU (1792 cores), 72GB RAM, 2 Terabytes HD. Actualmente esta MiniGRID esta formada por tres clusters de alto rendimiento, uno localizado en Cuernavaca, Morelos (UAEM), el cluster CIICAp, otro localizado en Veracruz, Veracruz (ITVer), el cluster Nopal y el último localizado en Jiutepec Morelos (UPEMOR).

WEB GRID MORELOS

Comunicación y control.

X

Responsable

Dra.Svitlana Koshova

Objetivo

El programa del Laboratorio esta conectado a 60% con investigación del volcán.

Justificación

En volcán se encuentra todo acondicionado para realizar trabajo de investigación en campo. En el laboratorio los estudiantes realizan su Tesis de Posgrado en base del volcán. Todo equipo del Laboratorio en CIICAp es privado, se compro equipo militar en Ucrania gracias a la Embajada.

El Volcán Popocatépetl representa un alto riesgo para varios estados de la República Mexicana, en especial: México, Puebla y Morelos. Una gran cantidad de pobladores se verán afectados al momento de una erupción volcánica, no solo por la necesidad de una evacuación masiva, sino también por, los daños a largo plazo que las cenizas y los gases que emite este volcán continuamente puedan ocasionar.

Mucha gente se verá afectada al momento de una gran erupción, dada la necesidad de evacuación. Los habitantes de las poblaciones cercanas necesitan además, saber lo dañinos que son las cenizas y los gases que emite este volcán continuamente.

La necesidad de un sistema de censado remoto aterrizado es evidente, igualmente, es importante el uso de aerosoles y materiales químicos para la precipitación de cenizas y gases (dañinos para el ser humano) cerca del cráter del volcán como se muestra en imagen anterior.

Para México, la creación de un vínculo entre la industria y la educación se ha vuelto un asunto de gran importancia. Concretamente el Laboratorio de Comunicación y Control ha servido como área de especialización y alto rendimiento, para CIICAp y la Facultad de Ciencias Químicas e Ingenierías, debido al equipo con el que cuenta (tecnologías utilizadas en TELMEX, PEMEX, Meteorología, Sismología, entre otros).

El presente Laboratorio, cuenta con una red de monitoreo a lo largo del cinturón volcánico mexicano, además de, mantener diversos vínculos con diversas instituciones educativas. Entre los centros de monitoreo que más destaca el laboratorio ubicado en el edificio del Centro Nacional de Prevención de Desastres, localizado en la base del volcán Popocatépetl.

En el cual, con diversos dispositivos, se llevan a cabo, un gran número de mediciones, entre los cuales, se encuentran, la medición del campo eléctrico y campo magnético, debidos a, la actividad volcánica. Adicionalmente, un estudio de las ondas sísmicas producidas por erupciones volcánicas y sus efectos en las perturbaciones magnéticas. Lo cual, nos ayuda a llevar un registro de diversos fenómenos que preceden a determinada actividad volcánica.

Se utilizan diferentes software, que ayudan a hacer que, el estudio y el análisis de los datos obtenido del registro del monitoreo se haga de manera más rápida y precisa .Sin embargo, el desarrollo y la implementación de un sistema de censado remoto, para la investigación y prevención de dichos fenómenos, se ha vuelto, necesario.

En colaboración con la embajada de Ucrania, se pretende, desarrollar el sistema de censado remoto para la investigación y prevención de fenómenos naturales (fenómenos de alto riesgo). Dicha embajada, en conjunto con, científicos en México; Dra. Svitlana Koshova (UAEM), Dr. Vladimir Grimalsky (UAEM) y Dr. Anatoliy Kotsarenko (Faculty of Engineering, Autonomous University of Carmen (UNACAR), Ciudad Del Carmen, CP 24180 , Dr. Vsevolo Yutsis,, Applied Geosciences Department, Potosino Institute of Scientific Research and Technology, San Luis Potosí, S.L.P, Mexico.

Las investigaciones, mediante la concesión de equipo para los proyectos de investigación que el Laboratorio Comunicación y Control realiza. El Laboratorio de Comunicaciones y Control, cuenta con el apoyo de prestante de servicio social así como estudiantes de maestría y doctorado de CIICAP .

Corrosión y síntesis de nanoestructuras.

X

Responsable

Dra. Cecilia Cuevas Arteaga

Objetivos

Evaluar el desempeño a la corrosión de metales a baja y alta temperatura, bajo diferentes medios corrosivos y condiciones experimentales.

Sintetizar y caracterizar películas nanoestructuradas de TiO2.

Principales actividades del laboratorio

Realizar experimentación para evaluar el desempeño a la corrosión de materiales metálicos mediante la técnica convencional de pérdida de peso y técnicas electroquímicas a baja y alta temperatura.
Realizar anodizaciones electroquímicas bajo diferentes condiciones experimentales (voltaje, composición del electrolito, temperatura, etc.) en láminas de titanio para la formación de nanotubos de TiO2, y realizar su caracterización física, química, electroquímica, mecánica y fotoelectroquímica.

Líneas de investigación

Corrosión de metales y su caracterización. Síntesis y caracterización de películas nanoestructuradas de TiO2.

Proyectos

Caracterización de propiedades mecánicas de arreglos de nanotubos de TiO2 obtenidos por anodización electroquímica.
Evaluación de la corrosión por sales fundidas a alta temperatura y a baja temperatura de superaleaciones, aleaciones, aceros inoxidable y aceros al carbón.

Electrónica y dispositivos para sistemas de comunicación.

X

Responsable

Dra. Margarita Tecpoyotl Torres

Objetivo

Diseño, implementación y prueba de prototipos electrónicos y de telecomunicaciones.

Principales actividades del laboratorio

Diseño de dispositivos.
Análisis y simulación de dispositivos y procesos.
Fabricación.
Pruebas.
Diseño de radomos.
Soluciones integrales con base en sistemas electrónicos y de control.

Líneas de investigación

Diseño, implementación y pruebas de antenas.
Diseño de dispositivos Micro-Electro-Mecánicos.
Sistemas electrónicos y de control.

Proyectos

Antena de dimensiones reducidas para TV abierta.
Brazo automatizado para medición de patrones de iluminación.
Dispositivos MEM actuados por calor.
Sistemas RFID para diferentes aplicaciones.

Equipos Relevantes

Generador de señal (HP 83732B).Un generador de señal es un equipo eléctrico encargado de generar una determinada señal con parámetros deseados y permitidos por el equipo.

El generador de señal HP 83732B provee FM, Log/Lin AM, ØM y la capacidad de la modulación del pulso. El rango de frecuencia de la portadora puede encontrarse de 10 MHz hasta 20 GHz. Además, cuenta con una resolución de 1 KHz (1 Hz con la opción 1E5).
Analizador de espectros (Agilent 8563EC).Un analizador de espectro es un equipo de medición electrónica que permite visualizar en una pantalla las componentes espectrales de las señales presentes en la entrada, pudiendo ser ésta cualquier tipo de ondas eléctricas, acústicas u ópticas.

El analizador de espectros Agilent modelo 8563E/EC cuenta con un rango de amplitud de -148 dBm a +30 dBm y con un rango de barrido de frecuencia de 9 kHz a 26.5 GHz (con la opción 006 se puede obtener un rango de 30 Hz a 26.5 GHz).
ProtoMat S42.El plotter fresador ProtoMat S42 de LPKF se adecua para la producción de prototipos de placas de circuito impreso de simple y doble cara y multicapa en el laboratorio propio. Otras aplicaciones son el grabado de placas frontales y la preparación de placas muy finas de circuito impreso con estructuras de 100 μm.

El sistema compacto fresa y taladra prototipos completos de placas de circuito impreso con alta precisión en un intervalo muy breve de tiempo. El ProtoMat S42 de LPKF se caracteriza por su tecnología robusta y fiable. El resultado son estructuras precisas en todos los materiales. Tiene velocidad de fresado de 50 mm por segundo y las 42.000 revoluciones de husillo por minuto.

Sensores fotónicos.

X

Responsable

Dr. Jesús Castrellón Uribe

Objetivo

Investigar nuevos efectos y desarrollar nuevos sensores y dispositivos fotónicos basados en fibras ópticas y nuevos materiales, así como desarrollar las técnicas de fabricación, caracterización e interrogación asociadas.

Principales actividades del laboratorio

Investigación básica y aplicada sobre sensores fotónicos/ópticos y láseres basados en fibras ópticas y en nuevos materiales.

Líneas de investigación

Investigación y aplicaciones de fibras ópticas y nuevos materiales para desarrollar sensores fotónicos/ópticos y láseres.

Proyectos

Investigación y desarrollo de sensores fotónicos/ópticos para el monitoreo de temperatura, presión, curvatura, índice de refracción, concentración en líquidos, corrosión etc.
Investigación y fabricación de redes de difracción de periodo largo (Long Period Grating) en Fibras de vidrio y poliméricas y su implementación hacia sensores fotónicos y láseres.
Investigación y caracterización de nuevos materiales poliméricos para desarrollar sistemas sensores ópticos.
Investigación de los procesos no lineales (up-convesion) en fibras láser (fibras ópticas dopadas con tierras raras: Er, Nd, Yt) con emisión en VIS-NIR para desarrollar sensores fotónicos y láseres.

Fundición.

X

Responsable

Dr. Isaí Rosales Cadena

Objetivo

Diseño y fundición de aleaciones así como pruebas mecánicas.

Principales actividades del laboratorio

Desarrollo de nuevas aleaciones, análisis de falla, propiedades mecánicas.

Líneas de investigación

Desarrollo de aleaciones avanzadas, análisis de falla, propiedades mecánicas.

Proyectos

Desarrollo de aleaciones base Ni para aplicación como biomateriales.

Ingeniería electroquímica ambiental.

X

Responsable

Dra.Susana Silva Martínez

Objetivo

Estudios de la degradación de agua contaminada mediante tratamientos electroquímicos y procesos avanzados de oxidación.

Principales actividades del laboratorio

Investigación de la degradación de contaminantes orgánicos.
Remoción y/o recuperación de metales de efluentes acuosos y obtención de energía limpia.

Líneas de investigación

Procesos avanzados de oxidación.
Tratamientos Electroquímicos de Aguas Contaminadas.
Electrodeposición/electrorecuperación de metales.
Catálisis, Electrocatalisis, Electrofotocatalisis.
Generación de Energía Limpia (Hidrógeno).

Proyectos

Tratamiento a nivel piloto de aguas residuales procedentes de la industria utilizando radiación solar concentrada proyecto conjunto con el IER-UNAM

Ingeniería de Procesos.

X

Responsable

Dr. Antonio Rodríguez Martínez

Objetivo

Diseñar, modelar y simular procesos químicos sustentables.

Principales actividades del laboratorio

Diseño con metodologías jerárquicas procesos químicos.
Modelado de procesos químicos para determinar su comportamiento en el manejo eficiente de recursos materiales y energéticos.
Simulación de procesos químicos para determinar su comportamiento en escenarios que permitan una operación sustentable.
Evaluación ambiental de procesos químicos mediante la metodología de análisis de ciclo de vida.

Líneas de investigación

Diseño, modelado y simulación de procesos químicos e industriales sustentables.

Proyectos

Diseño y desarrollo de un prototipo de evaluación ambiental de procesos químicos en línea.
Optimización de procesos con base en criterios técnicos, ambientales y económicos.

Ingeniería de térmica aplicada III.

X

Responsable

Dr. Rosenberg Javier Romero Domínguez

Objetivo

Estudios de sustentabilidad energética con ciclos termodinámicos.

Principales actividades del laboratorio

Estudios teóricos y experimentales de propiedades fisicoquímicas, transferencia de materia y energía, ciclos termodinámicos de abosrición de vapor, energías renovables.

Líneas de investigación

Bombas de calor.
Instrumentación.
Modelados térmicos.

Proyectos

Cinecia básica del CONACYT, PRODEP, Integrante del Centro Mexicano de Innovación en Energía Solar.

Mecánica de fluidos.

X

Responsable

Dr. Fernando Z. Sierra Espinoza

Objetivo

El Laboratorio de Mecánica de Fluidos (LMF) está destinado a la realización de experimentos de flujo y transporte de calor, con el propósito de generar el conocimiento y capacitar a los estudiantes de los programas académicos de posgrado y licenciatura en ingeniería.

Principales actividades del laboratorio

Prácticas de Servicio Social.
Realización de Tesis de Licenciatura, Maestría y Doctorado.
Prácticas de laboratorio de las materias Instrumentación, Laboratorio de Fluidos, Turbulencia en Fluidos, Dinámica de Fluidos Computacional.

Líneas de investigación

Diagnóstico de flujo turbulento en Turbo máquinas y procesos.
Modelación de flujo de fluidos turbulento y en convección natural.

Proyectos

Estudio de flujo turbulento y transporte de calor para mejorar el sistema de aire de enfriamiento en álabes con película de enfriamiento en turbinas de gas. Ciencia Básica. CONACYT-102167.
Generación de energía eléctrica basada en la deformación cíclica de los neumáticos en automóviles.
Desarrollo y prueba de un proceso innovador para la rehabilitación de ductos. Programa de Estímulos a la Innovación. CONACYT.

Síntesis de materiales y cerámicas avanzadas.

X

Responsable

Dra. Marina Vlasova

Objetivo

El desarrollo de nuevos materiales compuestos de cerámica para diversos fines.

Principales actividades del laboratorio

Preparación de polvos de diferentes métodos, la síntesis de la cerámica.

Líneas de investigación

Investigación de la composición de fase de los materiales obtenidos y sus microestructura, textura, propiedades ópticas, mecánicas, eléctricas y otras propiedades.
Determinación de la region de aplicacion.

Proyectos

Síntesis selectiva laser de corindon poli- y mono-cristallino y de compuestos en su base.(CONACYT)
Investigación de los procesos físico-químicos, de cerámica altamente refractaria y libres de oxigeno, producidos con tratamiento láser.8CONACYT)
Phase formation, texturing and microtexture at directed laser irradiation of oxides Al, Ti, Y.(UAEM, Mexico - IPM NAS, Ukraina)
Laser processing of oxide eutectic systems.(UAEM, Mexico - IPM NAS, Ukraina)
Laser treatment oxide and non-oxide advanced ceramics.(UAEM, Mexico - The National Research University of Electronic Technology, Russia)

Procesos ambientales

X

Responsable

Dr Alberto Álvarez Gallegos

Objetivo

Desarrollar procesos electroquímicos enfocados al abatimiento de contaminantes industriales/municipales y a la generación de energía limpia.

Principales actividades del laboratorio

Diseñar, construir y probar reactores electroquímicos para desarrollar procedimientos novedosos que abatan la contaminación y/o que generen energía limpia.

Líneas de investigación

Abatimiento de la contaminación, generación de energía limpia.

Proyectos

Estudio sobre el uso de la energía solar en aplicaciones residenciales, industriales y comerciales en diferentes estados del país (Fordecyt)

Procesos de corrosión.

X

Responsable

Dr. Gonzalo González Rodríguez

Objetivo

Determinar la susceptibilidad a diferentes tipos de corrosión de materiales avanzados en ambientes industriales.

Principales actividades del laboratorio

Ensayos electroquímicos, pruebas de tensión – corrosión, corrosión en alta temperatura, preparación metalograica de metales.

Líneas de investigación

Uso de extractos de origen natural para usarse como inhibidores de la corrosión, corrosión bajo tensión de metales, corrosión por sales fundidas.

Proyectos

Uso de extractos de origen natural para usarse como inhibidores de la corrosión de acero al carbón en ácido sulfúrico.
Corrosión bajo tensión de aceros usados en oleoductos.
Corrosión por bioetano.
Corrosión por biodiesel.
Corrosión por sales fundidas de materiales intermetálicos.

Química de nuevos materiales.

X

Responsable

Dra. Marisol Güizado Rodríguez Objetivo

Objetivo

Síntesis, caracterización fisicoquímica y evaluación de nuevos materiales (polímeros, nanopartículas, compositos entre otros) para aplicaciones en dispositivos optoelectrónicos, nanotecnología, recubrimientos contra la corrosión, sensores.

Líneas de investigación

Desarrollo de nuevos polímeros orgánicos, considerando sus propiedades ópticas lineales y no lineales, para aplicaciones optoelectrónicas (por ejemplo, celdas solares orgánicas, diodos emisores de luz orgánicos) y sensores.
Desarrollo de nuevos materiales inorgánicos e híbridos para aplicaciones en nanotecnología (marcadores biológicos) y corrosión.

Proyectos

“Síntesis y caracterización de nuevos copolímeros funcionalizados derivados de politiofenos con respuesta óptica no lineal”. Proyecto PROMEP/103.5/07/2674.
“Síntesis de nuevos polímeros funcionalizados derivados de politiofenos regiorregulares con respuesta óptica no lineal”. Proyecto aprobado de CONACYT CB-2007-81383.
“Síntesis, caracterización fisicoquímica y óptica de polímeros conductores”. Proyecto aprobado de redes 2008. Vigencia: 2009-2010. Aprobado un segundo año 2011.

Síntesis de polímeros.

X

Responsable

Dra. María Elena Nicho Díaz

Objetivo

Desarrollo de polímeros conductores para diversas aplicaciones.

Principales actividades del laboratorio

Síntesis de polímeros conductores.
Síntesis de compositos poliméricos con polímeros conductores.
Caracterización fisicoquímica de polímeros conductores y sus mezclas.
Determinar la factibilidad de aplicación de los polímeros conductores.

Líneas de investigación

Síntesis caracterización y aplicación de polímeros conductores.

Proyectos

COLABORACIÓN CON UNAM: Desarrollo y fabricación de módulos de celdas solares de TiO2 sensibilizadas con colorante (DSC) y puntos cuánticos (QDs), y de orgánicas fotovoltaicas (OPVs).
PROYECTO PROMEP: Interferómetros de fibra óptica para caracterización óptica de polímeros conductores para aplicaciones optoelectrónicas.

Equipo de laboratorio

Sistema electroquímico para síntesis y caracterización de materiales: Este equipo es indispensable para la síntesis y caracterización electroquímica de los polímeros semiconductores.
Cámara de Guantes: Este equipo es indispensable para la síntesis de los politiofenos, donde es muy importante mantener una atmósfera inerte durante su síntesis.
Spin coating: A través de este equipo se forman películas sobre substratos por rotación, dichas películas son más homogéneas y de mejor calidad.
Espectrofotómetro UV-Vis: Este equipo sirve para realizar la caracterización óptica de las películas poliméricas obtenidas a través de un barrido en longitud de onda.

Termo hidráulica.

X

Responsable

Dr. Gustavo Urquiza Beltrán

Dra. Laura Lilia Castro Gómez

Ing. Arturo Esteban Nava Torres

Objetivo

Realizar el análisis teórico y experimental, así como diagnóstico y optimización de componentes de turbinas hidráulicas.

Principales actividades del laboratorio

Medición del flujo en centrales hidroeléctricas.
Calibración de sensores de presión.
Escaneo de piezas con Láser Faro Arm para obtener diseño de piezas que son usadas para simulación e impresión en 3D.
Simulación de flujo de fluidos y transferencia de calor utilizando software comercial de Dinámica de Fluidos Computacional (CFD).
Introducción a diseño en SolidWorks.
Estudio del fenómeno de golpe de ariete en equipo experimental.
Estudio de la transferencia de calor en un intercambiador tipo radiador.
Caracterización numérica y experimental de flujo y estructuras en turbomáquinas.
Caracterización numérica y experimental de Flujo en componentes de Turbomáquinas.
Desarrollo de algoritmos para análisis dinámico de señales.
Diagnóstico Estructural en Partes de Turbomáquinas.
Interacción Fluido-Estructura en Turbomáquinas.
Interacción Rotor-Estátor en Turbomáquinas.

Líneas de investigación

Optimización de componentes en turbomaquinaria.
Medición de flujo en turbinas hidráulicas.
Estudio de eficiencia de intercambiadores de calor.

Proyectos

Medición de gasto turbinado y cálculo de la eficiencia de turbinas hidráulicas empleando los métodos de presión-tiempo (Gibson) y Winter-Kennedy.
Rediseño, construcción y caracterización de un intercambiador de calor para el desarrollo de un algoritmo computacional de diagnóstico basado en redes neuronales artificiales.
Digitalización de 2 Impulsores de Bomba Hidráulica Sumergible con el FARO LaserScanArm.
Determinación del volumen de una escultura monumental de 23 m de altura a partir de un modelo de poliuretano de 1.02 m de altura. con el FARO LaserScanArm.
Desarrollo de Herramientas Computacionales para el Diagnóstico y Evaluación del Comportamiento de Turbinas Hidráulicas.

Equipo de laboratorio

Balanza de pesos muertos: Se utiliza para calibrar sensores de presión. Dicho equipo cuenta con la certificación por parte del Centro Nacional de Metrología, no. CNM-CC-720-051/2014.
Golpe de ariete Se utiliza para estudiar el fenómeno de sobrepresión generado durante el cierre rápido de álabes del distribuidor de una turbina hidráulica, conectado a una tarjeta adquisidora y graficando los datos de los sensores previamente calibrados para obtener las presiones y posteriormente el caudal, con lo cual se calcula la eficiencia de una turbina.
Intercambiador de calor a escala de un radiador colocado en los generadores de las centrales hidroeléctricas, simulando el enfriamiento del aire por medio de flujo de agua, dicho equipo fue diseñado en el laboratorio. Dicho equipo se utilizará para el cálculo de la transferencia de calor para diferentes materiales de los tubos del mismo, así como se propondrá un programa para su diagnóstico basado en las variables adquiridas en línea.
Escáner Faro por medio de láser o palpador con el cual se digitaliza una pieza en 3D para crear un modelo CAD, ya por contacto (palpador) o sin contacto (láser) generando una nube de puntos. La pieza se puede procesar con un software propio del brazo o en un software de CAD. Dicho equipo se utiliza principalmente para realizar ingeniería inversa.

Vibraciones mecánicas.

X

Responsable

Dr. Juan Carlos García Castrejón

Objetivo

Análisis de las Vibraciones de Sistemas Mecánicos en movimiento y Cálculos de Ingeniería Asistida por computadora (CAE).

Principales actividades del laboratorio

Diagnóstico de fallas en sistemas mecánicos en movimiento analizando sus vibraciones.
Cálculos de esfuerzos o deformaciones usando CAE.
Cálculos de interacción fluido-estructura usando CAE.

Líneas de investigación

Caracterización numérica y experimental de flujo y estructuras en turbomáquinas.
Caracterización numérica y experimental de Flujo en componentes de Turbomáquinas.
Desarrollo de algoritmos para análisis dinámico de señales.
Diagnóstico Estructural en Partes de Turbomáquinas.
Interacción Fluido-Estructura en Turbomáquinas.
Interacción Rotor-Estátor en Turbomáquinas.

Proyectos

Diseño de microturbina hidráulica de flujo axial.
Diseño de microturbina eólica savonius.
Diseño de microturbina de gas.
Efecto del cambio de fase en el desempeño de las turbinas de vapor.

Equipo de laboratorio

Estación de cómputo de alto desempeño para CAE (CAD, FEM, CFD) con 2 procesadoes Xeón, 2 Teslas (GPU) y 128 GB .
Rotor Kit, para simulación de diversos fenómenos de vibración (rozamiento, desbalance, carga lateral, rigidez, excitación asíncrona y síncrona chicoteo de aceite, etc).
4 diferentes sistemas de adquisición y análisis de vibraciones mecánicas. Se cuenta con proxímetros, velómetros, acelerómetros y micrófonos.
Medición de vibraciones del rotor Kit, usando proximetros y algoritmo de análisis de vibraciones desarrollado en CIICAp