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Recent Submissions
Diseño experimental para la modelación del deterioro de puentes convencionales tipo viga, usando herramientas de IA.
(Universidad de Concepción, 2026) Cisternas Casas, Cristóbal; Echaveguren Navarro, Tomás Benjamín
La gestión de la infraestructura vial en Chile ha dependido históricamente de enfoques reactivos basados en inspecciones visuales, careciendo de modelos predictivos de deterioro adaptados a la realidad nacional. El objetivo de este trabajo es desarrollar un diseño experimental para modelar la degradación en puentes convencionales de tipo viga, integrando principios de ingeniería con técnicas de procesamiento y análisis de datos. En la metodología se definió un vector de características compuesto por diez variables explicativas críticas, abarcando factores climáticos, de tráfico, materialidad y diseño. El procedimiento incorpora técnicas de Inteligencia Artificial en un esquema secuencial: el uso de embeddings de Modelos de Lenguaje Grandes (LLM) para la vectorización de variables categóricas, algoritmos de Machine Learning para la reducción dimensional y el Método de las Ventanas para la generación de series temporales de datos. Finalmente, se formuló un protocolo de calibración y validación comparativa para nueve arquitecturas de regresión, contrastando métodos probabilísticos y deterministas con modelos de aprendizaje profundo (Deep Learning). El estudio demuestra que el diseño experimental propuesto permite transformar los registros históricos de inspección visual en herramientas técnicas de predicción para la gestión de redes a gran escala.
Evaluación del impacto de los vehículos eléctricos en sistemas de distribución y análisis de gestión de carga bidireccional mediante control por señal horaria.
(Universidad de Concepción, 2025) Cifuentes Navarrete, Christian David Felipe; García Santander, Luis Claudio
La creciente incorporación de vehículos eléctricos en los sistemas de transporte representa un desafío relevante para los sistemas eléctricos de distribución, particularmente en redes urbanas que no fueron diseñadas para soportar aumentos significativos y concentrados de demanda. En este contexto, el presente trabajo tiene como objetivo evaluar el impacto que genera la penetración progresiva de vehículos eléctricos sobre un sistema de distribución y analizar la efectividad de estrategias de gestión de carga bidireccional basadas en control por señal horaria.
Para ello, se desarrolla un estudio mediante simulaciones eléctricas en estado estacionario utilizando el software DigSilent PowerFactory. El análisis se realiza sobre dos plataformas complementarias: un sistema de prueba estandarizado (IEEE 13 Node Test Feeder) y un sistema real correspondiente a la red de distribución urbana de la ciudad de Temuco, basado en información representativa del año 2022. En ambos casos, se evalúan distintos niveles de penetración vehicular, considerando escenarios con carga unidireccional, operación bidireccional (V2G) y esquemas de gestión horaria definidos en franjas valle, llano y punta.
Los vehículos eléctricos se modelan como cargas distribuidas y, en escenarios bidireccionales, como unidades de almacenamiento capaces de inyectar energía a la red. Asimismo, se incorporan factores de participación y operación que permiten representar de forma simplificada el comportamiento agregado de la flota vehicular en cada franja horaria. Los resultados obtenidos se analizan en función de indicadores técnicos relevantes, tales como perfil de tensiones, cargabilidad de líneas, pérdidas eléctricas y potencia intercambiada con la red externa.
Los resultados muestran que la carga no gestionada de vehículos eléctricos produce incrementos significativos en la demanda y en la congestión de la red, especialmente a niveles de penetración elevados. En contraste, la aplicación de estrategias de gestión horaria y operación bidireccional permite mitigar estos impactos, mejorando el perfil de tensiones, reduciendo la cargabilidad de las líneas y disminuyendo la potencia demandada desde la red externa. Sin embargo, los escenarios de penetración extrema evidencian que, aun con gestión avanzada, el sistema alcanza límites operativos que requieren refuerzos estructurales.
En conclusión, el estudio demuestra que la integración masiva de vehículos eléctricos plantea desafíos técnicos relevantes para los sistemas de distribución, pero que estos pueden ser abordados de manera efectiva mediante la combinación de gestión horaria y tecnologías bidireccionales. Los resultados entregan información útil para la planificación y operación futura de redes eléctricas en el contexto de la transición hacia la electromovilidad.
Optimización de la síntesis de películas delgadas de BiOCI aplicadas en celdas solares sensibilizadas por colorante.
(Universidad de Concepción, 2025) Cid Ríos, Iván Alejandro; Carrasco Carrasco, Claudia Andrea
En esta memoria se estudió la optimización de la síntesis de películas delgadas de BiOCl aplicadas como material semiconductor en celdas solares sensibilizadas por colorante (DSSC). Las películas se sintetizaron por tres rutas: solvotermal, coprecipitación y SILAR. Tras un análisis se decidió que el método SILAR es el más adecuado.
Luego, para optimizar el método SILAR, se estudió una condición de operación en la síntesis de las películas, el porcentaje de dilución del solvente de ácido acético en la solución precursora. Las películas optimizadas se caracterizaron mediante microscopía electrónica de barrido (MEB), difracción de rayos X (DRX), espectroscopía de reflectancia difusa (DRS), espectroscopía FTIR y perfilometría. Se evidenció una correlación entre las propiedades de la película y la variación del parámetro. A mayor proporción del solvente, mayor homogeneidad en la morfología de la película, los planos cristalinos (001), (002) y (003) se vuelven preferentes, y la película es más delgada.
Posteriormente, se ensamblaron DSSC utilizando las películas que presentaron mejores características y se evaluó su desempeño fotovoltaico bajo simulación solar en condiciones estándar de iluminación. Los resultados muestran que, a mayor concentración del solvente en la síntesis de la película semiconductora, mayor es la eficiencia del dispositivo. Si bien estos valores (0.0088% y 0.0131% para 15% y 20% de concentración, respectivamente) son inferiores a las eficiencias de las DSSC convencionales basadas en TiO2, son competitivos con lo reportado sobre DSSC basadas en BiOCl (0.003%).
Los análisis realizados determinan una ruta de mejora de las DSSC utilizando películas de BiOCl como semiconductor, aportando al desarrollo de las tecnologías fotovoltaicas alternativas de bajo costo y menor impacto ambiental.
De segmento a producto: la representación de la juventud en la Revista Ecrán (1959-1969).
(Universidad de Concepción, 2026) Quiroz Landahur, Sasha Jessie; Monsálvez Araneda, Danny Gonzalo
La presente investigación analiza las representaciones de lo “joven” y lo “juvenil” en la revista Ecrán durante el período comprendido entre 1959 y 1969, con el objetivo de comprender los procesos mediante los cuales este grupo social fue construido mediáticamente como un objeto cultural y simbólico orientado al consumo. A partir de la investigación sobre estrategias editoriales, discursivas y visuales, el estudio demuestra que la revista implementó una progresiva mercantilización de la juventud, articulada en torno a valores de modernidad, éxito, novedad y atractivo aspiracional, fuertemente influenciados por referentes culturales estadounidenses en el contexto de la Guerra Fría cultural.
El análisis del corpus permitió identificar la centralidad de lo juvenil como eje transversal del discurso mediático de Ecrán, donde el segmento operó simultáneamente como experiencia cultural y como mercancía simbólica. A través de portadas, secciones especializadas, recursos gráficos, tests, reseñas cinematográficas y musicales, la revista integró la rebeldía, el conflicto generacional y la novedad juvenil de manera estilizada y controlada, neutralizando su potencial disruptivo e incorporándolos a las lógicas de la industria cultural. En este proceso, la experiencia juvenil fue progresivamente traducida en un conjunto de signos, imágenes y comportamientos reconocibles y consumibles. Asimismo, la investigación identifica la centralidad de Estados Unidos como principal referente en la construcción mediática de la juventud promovida por Ecrán, visible en la reiterada presencia de figuras juveniles norteamericanas, la difusión del cine hollywoodense, la música popular anglosajona y la exaltación del éxito individual. No obstante, estos modelos no fueron incorporados de forma mecánica, sino que experimentaron procesos de traducción y adaptación local, evidentes en la reformulación de estéticas, lenguajes y expresiones juveniles en el contexto chileno.
Finalmente, el estudio se complementa con un análisis comparativo de otros productos culturales de carácter masivo, como las revistas Paula y Rincón Juvenil, el cine y la música popular, lo que permitió identificar patrones comunes en la comercialización de identidades juveniles durante la década de 1960. En conjunto, estos medios contribuyeron a consolidar una imagen de la juventud como sujeto deseante y consumidor, inserto en un entramado simbólico donde consumo, identidad y control cultural se articularon de manera estrecha en el Chile de la posguerra.
Estrategias para una simulación transiente de la balística interna de un motor de combustión sólida progresiva.
(Universidad de Concepción, 2026) Quintana Rebolledo, Matías Raimundo Tomás; Cornejo Olivares, Pablo Eduardo
Una predicción adecuada de la balística interna de motores cohete de propelente sólido (SRM, por sus siglas en inglés) es esencial para un diseño confiable, pero sigue siendo un desafío debido a la naturaleza transiente de la combustión de este tipo de propelentes. Si bien los modelos en estado estacionario son computacionalmente eficientes, no logran capturar efectos que dependen del tiempo, como la evolución espacial de ondas de choque.
Esta investigación presenta estrategias para una simulación CFD a escala completa en el tiempo (es decir, por la totalidad del tiempo de quemado) de un motor de propelente sólido a base de azúcar y combustión de tipo progresiva, utilizando ANSYS Fluent con solucionadores basados tanto en presión como en densidad. Empleando un modelo de turbulencia k–ε Realizable con funciones de pared non-equilibrium y una formulación de transporte de especies sin reacciones químicas, dentro de un enfoque de malla estática (sin deformar), las simulaciones reprodujeron el tiempo total de quemado de tres pruebas experimentales. Ambos solucionadores capturaron de manera precisa la dinámica de las ondas de choque, pero el solucionador basado en presión logró completó la simulación en 4 días, mientras que el basado en densidad habría requerido varias semanas. Las comparaciones con el empuje generado y presión medida experimentalmente destacaron la sensibilidad de la formulación que se utilice para estimar la tasa de quemado del propelente, subrayando su papel en la determinación de la utilidad de este modelo. Los resultados evidencian que los solucionadores basados en presión proporcionan una estrategia práctica y eficiente en recursos computacionales para llevar a cabo simulaciones que se enmarquen en la etapa de diseño iterativo de un SRM, sin comprometer la física esencial del flujo.