National Polytechnic School
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Core de servicios web para interoperar entre el ecosistema de la facultad de ingeniería en sistemas y la plataforma de sistemas académicos de la Escuela Politécnica Nacional: Diseño de la arquitectura de servicios web.
No full textEn el presente documento se va a encontrar una descripción el diseño de la arquitectura del Core de Servicios Web, orientada a garantizar una interoperabilidad eficiente y segura entre el Sistema de Planificación Académica (SPA-WEB) y las plataformas académicas de la Escuela Politécnica Nacional. Mediante una metodología híbrida que combina enfoques ágiles y tradicionales, se logró una planificación estructurada y flexible que permitió atender las necesidades del entorno académico.
El diseño incluye la implementación del patrón de microservicios, estrategias para garantizar la seguridad en los procesos de autenticación y autorización y políticas para la gestión y el desarrollo de software, fortaleciendo la escalabilidad, mantenibilidad y accesibilidad del sistema. Además, se utilizaron contenedores Docker y orquestación con Kubernetes, asegurando la resiliencia y adaptabilidad del sistema frente a futuras demandas.
La evaluación se realizó con la metodología SAAM, identificando y mitigando riesgos críticos, como la sobrecarga del API Gateway y la dependencia con la administración de las bases de datos. Con este enfoque se establece la integración y sostenibilidad de aplicaciones académicas en el ecosistema institucional.This document describes the architecture design of the Web Services Core, aimed at ensuring efficient and secure interoperability between the Academic Planning System (SPA-WEB) and the academic platforms of the National Polytechnic School. Using a hybrid methodology that combines agile and traditional approaches, structured and flexible planning was achieved that allowed meeting the needs of the academic environment.
The design incorporates microservices architecture, security measures for authentication and authorization, and software development and management policies, enhancing the system's scalability, maintainability, and accessibility. Additionally, the use of Docker containers and Kubernetes orchestration ensures the system's resilience and adaptability to future demands.
The architecture was evaluated using the SAAM methodology, identifying and mitigating critical risks such as API Gateway overload and database management dependencies. This approach establishes a robust foundation for integrating and sustaining academic applications within the institutional ecosystem
Herramientas de seguridad ofensiva: capa de servicios Api Rest que permita la invocación de herramientas y la construcción de reportes personalizados.
Get PDFEl presente trabajo de titulación describe detalladamente el diseño y la implementación de la capa de servicios API REST, la cual tiene como objetivo permitir la invocación de diversas herramientas especializadas en el análisis de vulnerabilidades. Con esta capa de servicios, se podrá generar un informe detallado sobre las vulnerabilidades encontradas en los sistemas, sin que el usuario necesite tener conocimientos profundos sobre el uso de cada una de las herramientas empleadas. Entre las herramientas utilizadas se incluyen NMAP, NIKTO y WAPITI, las cuales se conectan directamente a través de los servicios API REST para realizar las consultas necesarias y obtener un análisis exhaustivo.Una de las principales ventajas de esta capa de servicios es que facilita la interacción con las herramientas de análisis sin necesidad de instalar software adicional, ya que los servicios se desarrollan utilizando el framework de Python, lo que permite la inclusión directa de librerías necesarias sin tener que preocuparse por la instalación manual de cada herramienta. Esto optimiza el proceso, asegurando que los usuarios puedan realizar las tareas de análisis de vulnerabilidades de manera más eficiente. Además, esta solución también está diseñada para integrarse con una interfaz gráfica de usuario, lo que hace mucho más accesible y amigable la utilización de las herramientas, especialmente para usuarios que no tienen experiencia técnica.El desarrollo de esta capa de servicios no solo simplifica el proceso de análisis de vulnerabilidades, sino que también permite a los usuarios interactuar de manera más eficiente y efectiva con las herramientas, facilitando así la evaluación de seguridad en diversos entornos informáticos, lo que contribuye significativamente a mejorar la seguridad de los sistemas.This thesis work describes in detail the design and implementation of the REST API service layer, which aims to enable the invocation of various specialized tools for vulnerability analysis. With this service layer, a detailed report can be generated on the vulnerabilities found in systems, without the user needing in-depth knowledge of how to use each of the tools employed. The tools used include NMAP, NIKTO, and WAPITI, which are directly connected through the REST API services to perform the necessary queries and obtain a comprehensive analysis.One of the main advantages of this service layer is that it facilitates interaction with the analysis tools without the need to install additional software, as the services are developed using the Python framework, which allows the direct inclusion of the necessary libraries without having to worry about manually installing each tool. This optimizes the process, ensuring that users can carry out vulnerability analysis tasks more efficiently. Additionally, this solution is also designed to integrate with a graphical user interface, making the use of the tools much more accessible and user-friendly, especially for users with no technical experience.The development of this service layer not only simplifies the process of vulnerability analysis but also allows users to interact more efficiently and effectively with the tools, thus facilitating security assessments in various IT environments, which significantly contributes to improving the security of systems
Reciclaje de imanes de neodimio (NdFeB) provenientes de discos duros de computadoras post-consumo usando solventes eutécticos profundos a base de cloruros de colina-guanidina y ácidos carbóxilicos : reciclaje de imanes de neodimio (NdFeB) provenientes de discos duros de computadoras post-consumo usando solventes eutécticos profundos a base de clorhidrato de guanidina y ácido láctico.
Get PDFLa recuperación de tierras raras a partir de residuos electrónicos representa un desafío ambiental debido al alto consumo de recursos en los procesos metalúrgicos convencionales. Como alternativa más sostenible, se propone el uso de solventes eutécticos profundos (DES) que son solventes biodegradables de baja toxicidad y bajo costo de producción. Este estudio plantea el uso de un DES formulado con clorhidrato de guanidina y ácido láctico (relación molar 1:2) para la recuperación de neodimio (Nd) a partir de imanes de neodimio-hierro-boro (NdFeB) provenientes de discos duros de computadoras post–consumo. Para ello, se realizó la recolección y caracterización química de los imanes de NdFeB, seguida de la formulación y caracterización del DES por espectroscopía de infrarrojo (FTIR) y termogravimetría. Posteriormente, se llevó a cabo la lixiviación de los polvos de imán (2 % de sólidos a 30, 60 y 90 °C). La concentración de Nd y Fe en el DES lixiviado se determinó por espectrometría de emisión óptica (ICP-OES) y absorción atómica, respectivamente. Finalmente, se evaluó la precipitación usando ácido oxálico para la recuperación de Nd. Los resultados de caracterización del polvo de imán y del DES preparado mostraron coherencia con la información bibliográfica. La mejor recuperación de neodimio (86 %) se obtuvo a 90°C después de 4 horas. Además, se evidenció una co-lixiviación del Fe (100 % de recuperación). También se confirmó que el ácido oxálico se puede usar como agente precipitante eficiente para la recuperación total del Nd, sin embargo, también produce la precipitación de Fe como impureza.The recovery of rare earths from e-waste represents an environmental challenge due to the high resource consumption in conventional metallurgical processes. As a more sustainable alternative, the use of deep eutectic solvents (DES) is proposed, which are biodegradable solvents with low toxicity and low production cost. This study proposes the use of a DES formulated with guanidine hydrochloride and lactic acid (molar ratio 1:2) for the recovery of neodymium (Nd) from neodymium-iron-boron (NdFeB) magnets from post-consumer computer hard drives. To this end, the collection and chemical characterization of the NdFeB magnets was carried out, followed by the formulation and characterization of the DES by infrared spectroscopy (FTIR) and thermogravimetry. Subsequently, the leaching of the magnet powders (2% solids at 30, 60 and 90 °C) was carried out. The concentration of Nd and Fe in the leachate DES was determined by optical emission spectrometry (ICP-OES) and atomic absorption, respectively. Finally, precipitation was evaluated using oxalic acid for Nd recovery. The results of the characterization of the magnet powder and the prepared DES showed consistency with the bibliographic information. The best recovery of neodymium (86%) was obtained at 90°C after 4 hours. In addition, a co-leaching of Fe (100% recovery) was evidenced. It was also confirmed that oxalic acid can be used as an efficient precipitating agent for total recovery of Nd, however, it also produces the precipitation of Fe as an impurity
Sistema avanzado de toma de decisiones para el apoyo a los investigadores ecuatorianos basado en motores de búsqueda y recomendación grupal: Mejora del modelo de recuperación de información para el buscador
Get PDFEste documento presenta el desarrollo e implementación de un modelo avanzado de recuperación de información enfocado en optimizar la plataforma Centinela, un sistema de búsqueda y recomendación para investigadores ecuatorianos. El objetivo principal fue superar las limitaciones de la versión anterior, Centinela V1, que dependía exclusivamente de matrices TF-IDF, lo que generaba deficiencias en la precisión y relevancia de los resultados de búsqueda. Mediante la incorporación de técnicas avanzadas de Procesamiento de Lenguaje Natural, incluyendo embeddings generados por SciBERT y un modelo híbrido de recuperación en múltiples etapas BM25 + SciBERT, se logró demostrar que la implementación de este enfoque mejora significativamente el rendimiento en el sistema.
Se utilizó el marco de trabajo CRISP-DM, garantizando un enfoque estructurado en todas las etapas: la recolección de datos se realizó mediante integraciones con las API de Elsevier, seguida de procesos de limpieza y preparación, como la generación de palabras clave utilizando KeyBERT. El conjunto de datos resultante se procesó en embeddings adaptados al modelo SciBERT, permitiendo un análisis semántico y una recuperación de información contextualizada.
Este trabajo destaca el potencial de las técnicas avanzadas de NLP y los sistemas híbridos de recuperación para transformar los motores de búsqueda tradicionales en herramientas sofisticadas para la investigación académica.This document presents the development and implementation of an advanced information retrieval model aimed at optimizing the Centinela platform, a search and recommendation system designed for Ecuadorian researchers. The main objective was to overcome the limitations of the previous version, Centinela V1, which relied exclusively on TF-IDF matrices, leading to deficiencies in the precision and relevance of search results. By incorporating advanced Natural Language Processing techniques, including embeddings generated by SciBERT and a hybrid multi-stage retrieval model BM25 + SciBERT, it was demonstrated that this approach significantly improves system performance.
The CRISP-DM framework was utilized to ensure a structured approach across all stages: data collection was carried out through integrations with Elsevier APIs, followed by cleaning and preparation processes, such as keyword generation using KeyBERT. The resulting dataset was processed into embeddings tailored to the SciBERT model, enabling semantic analysis and contextualized information retrieval.
This work highlights the potential of advanced NLP techniques and hybrid retrieval systems to transform traditional search engines into sophisticated tools for academic research
Creación de un prototipo de sistema de reconocimiento facial: desarrollo de un backend para reconocimiento facial utilizando arquitectura de microservicios.
Get PDFEste proyecto implementó un prototipo de backend para un sistema de reconocimiento facial, potencialmente aplicable a entornos como la Escuela Politécnica Nacional (EPN) y la Policía Nacional del Ecuador (PNE). Se utilizó una arquitectura de microservicios basada en Spring Cloud y Node.js. El desarrollo se organizó en cinco iteraciones bajo una metodología ágil, abarcando fases de planificación, análisis, diseño, desarrollo, pruebas y retroalimentación. Para el enrutamiento y descubrimiento de servicios, se integraron Spring Cloud Gateway y Eureka, respectivamente. La gestión de usuarios y la seguridad se centralizaron en un microservicio dedicado a la administración. Se emplearon Docker y Docker Compose para automatizar el despliegue y la gestión de los microservicios, permitiendo su registro automático en Eureka al iniciarse. Mediante pruebas con Postman se verificó el correcto enrutamiento de las solicitudes a través del Gateway. El proyecto demostró la eficacia de Spring Cloud, Docker y las metodologías ágiles en la construcción de arquitecturas de microservicios para sistemas de reconocimiento facial. Como prototipos, estos sistemas podrían implementarse en la EPN y la PNE, aunque se recomienda, en caso de pasar a un ambiente de producción, implementar medidas de seguridad más robustas, pruebas de carga e integración continua.This project implemented a backend prototype for a facial recognition system, potentially applicable in environments such as the National Polytechnic School (EPN) and the National Police of Ecuador (PNE). A microservices architecture based on Spring Cloud and Node.js was used. The development was organized into five iterations under an agile methodology, covering phases of planning, analysis, design, development, testing, and feedback. Spring Cloud Gateway and Eureka were integrated for service routing and discovery, respectively. User management and security were centralized in a dedicated administration microservice. Docker and Docker Compose were used to automate the deployment and management of the microservices, enabling their automatic registration in Eureka upon startup. Tests conducted with Postman verified the correct routing of requests through the Gateway. The project demonstrated the effectiveness of Spring Cloud, Docker, and agile methodologies in building microservices architectures for facial recognition systems. As prototypes, these systems could be implemented in EPN and PNE; however, if moving to a production environment, it is recommended to implement more robust security measures, load testing, and continuous integration
Estudio preliminar de la síntesis de ferritas mixtas de cobre-níquel, cobre-cobalto y cobalto-níquel por el método de combustión en solución con el solvente eutéctico profundo relina (cloruro de colina y urea): estudio preliminar de la síntesis de ferritas mixtas de cobre-níquel por el método de combustión en solución con el solvente eutéctico profundo relina (cloruro de colina y urea).
Get PDFEn este estudio se sintetizaron ferritas mixtas de cobre-níquel mediante el método de combustión en solución, utilizando el solvente eutéctico profundo relina como combustible y medio de disolución. Se evaluó la influencia de la temperatura de síntesis (400°C, 500°C y 600°C) y la relación molar de precursores metálicos (Cu:Ni de 0,3:0,7; 0,5:0,5 y 0,7:0,3). Las muestras fueron caracterizadas mediante Difracción de Rayos X (XRD) y Absorción Atómica. Los resultados mostraron que a temperaturas de 400°C y 500°C la cristalización no fue completa, evidenciándose la presencia de fases amorfas y posibles óxidos secundarios. A 600°C se obtuvo una mejor cristalización, pero también la formación de hematita (Fe₂O₃), indicando que parte del hierro no se incorporó a la estructura de la ferrita mixta. La relación molar Cu:Ni de 0,3:0,7 favoreció la formación de una ferrita mixta bien definida, mientras que a mayores concentraciones de cobre se observó menor cristalinidad y posible segregación de fases. La temperatura óptima de síntesis fue 500°C, donde se alcanzó un equilibrio entre cristalización y rendimiento (55,5%). La síntesis de ferritas mixtas de cobre-níquel mediante combustión en solución es viable, pero requiere un control preciso de temperatura y relación molar de precursores. Se recomienda complementar la caracterización con análisis de TGA, SEM, fisisorción de nitrógeno y magnetometría para evaluar con mayor precisión la composición, morfología y propiedades de las ferritas obtenidas.In this study, mixed copper-nickel ferrites were synthesized by the solution combustion method, using the deep eutectic solvent relin as fuel and dissolution medium. The influence of the synthesis temperature (400°C, 500°C and 600°C) and the molar ratio of metal precursors (Cu:Ni of 0.3:0.7; 0.5:0.5 and 0.7:0.3) were evaluated. The samples were characterized by X-ray Diffraction (XRD) and Atomic Absorption. The results showed that at temperatures of 400°C and 500°C crystallization was not complete, revealing the presence of amorphous phases and possible secondary oxides. At 600°C, better crystallization was obtained, but also the formation of hematite (Fe₂O₃), indicating that part of the iron was not incorporated into the structure of the mixed ferrite. The Cu:Ni molar ratio of 0.3:0.7 favored the formation of a well-defined mixed ferrite, while at higher copper concentrations, lower crystallinity and possible phase segregation were observed. The optimal synthesis temperature was 500°C, where a balance between crystallization and yield (55.5%) was reached. The synthesis of mixed copper-nickel ferrites by solution combustion is viable but requires precise control of temperature and molar ratio of precursors. It is recommended to complement the characterization with TGA, SEM, nitrogen physisorption and magnetometry analyzes to more accurately evaluate the composition, morphology and properties of the ferrites obtained
Problema de asignación de vehículos eléctricos con estaciones de carga de capacidad limitada.
Get PDFEn este trabajo se aborda el problema de asignación de vehículos eléctricos con estaciones de carga de capacidad limitada (Electric Vehicle Scheduling Problem with Charging Restrictions, EVSP-CR), el mismo que consiste en asignar una flota de buses eléctricos para cubrir conjunto de viajes de servicio planificados dentro de un horizonte de tiempo. Se consideran limitaciones operativas propias de los vehículos eléctricos, tales como la autonomía de la batería, la capacidad de recarga en las estaciones (dependiente del tiempo) y la posibilidad de recargar parcialmente antes de cumplir cada viaje. Se formulan dos modelos de programación lineal entera para este problema: uno basado en arcos y otro basado en rutas, cuya relajación lineal se resuelve por el método de generación de columnas. Para el modelo basado en rutas, se desarrolla un algoritmo de corrección de etiquetas que permite encontrar rutas de costo mínimo con recargas intermedias. Además, se propone una heurística (LOWRES) que aprovecha discretizaciones temporales gruesas para agilitar la búsqueda de caminos de costo reducido negativo en instancias de gran tamaño. Los resultados computacionales muestran que ambos modelos describen correctamente el problema y pueden obtener soluciones viables, pero sus desempeños difieren según la escala de las instancias y la complejidad de la red de recarga. Por un lado, el modelo basado en arcos resulta más sencillo de implementar, aunque presenta dificultades para instancias grandes, mientras que el modelo basado en rutas permite encontrar cotas inferiores más ajustadas, pero demanda de un mayor tiempo de cómputo.This work addresses the Electric Vehicle Scheduling Problem with Charging Restrictions (EVSP-CR), which consists of assigning a fleet of electric buses to cover a set of planned service trips within a time horizon. Operational constraints specific to electric vehicles are considered, such as battery autonomy, time dependent capacity of the charging at stations and the possibility of partial recharging before each trip is completed. Two integer linear programming formulations are studied for this problem: an arc-based one and a route-based one. The solution of the linear relaxation of the latter is addressed by the column generation method. For the route-based model, a label correcting algorithm is developed to find minimum cost paths with intermediate reloads. In addition, a heuristic (LOWRES) is proposed that takes advantage of coarse temporal discretizations to speed up the search for negative reduced-cost paths in large instances. Computational results show that both models correctly describe the problem and can obtain feasible solutions, but their performances differ depending on the scale of the instances and the complexity of the network. On the one hand, the arc-based model is simpler to implement, although it presents difficulties for large instances, while the route-based model provides better lower bounds, but requires more computational time
Sistema de alumbrado público para una ciudad inteligente.
Get PDFEste Trabajo de Integración Curricular se basa en la investigación de sistemas de alumbrado público inteligente, específicamente aquellos que utilizan el Internet de las Cosas (IoT). Su objetivo es extraer las mejores prácticas para el diseño, implementación y programación de un prototipo de alumbrado público adaptativo. El sistema puede ajustar la intensidad luminosa de las luminarias según parámetros dinámicos, como la luz ambiental, la lluvia y el tráfico vehicular o peatonal. Además, se integra una aplicación móvil que, mediante comunicación inalámbrica (Bluetooth), se conecta al sistema, permitiendo una interacción amigable para el monitoreo y control de los componentes. Esta aplicación facilita la supervisión en tiempo real de las luminarias y los sensores, ofreciendo una plataforma accesible y eficiente para validar el funcionamiento del sistema. Finalmente, se realizan pruebas de funcionamiento del prototipo, estableciendo diversos escenarios para validar la intensidad luminosa en cada contexto. Estos escenarios incluyen distintas condiciones ambientales y de tráfico, como variaciones en la luz ambiental, presencia de lluvia y fluctuaciones en el tráfico. A través de estas pruebas, se evalúa la capacidad del sistema para ajustar adecuadamente la intensidad de las luminarias y asegurar su operación en diferentes circunstancias. El presente trabajo incluye un apartado de anexos que contiene información relevante, como Datasheets de los componentes utilizados en el prototipo, la programación realizada y, finalmente, un manual de instalación de la aplicación móvil.This Curriculum Integration Project is based on the research of intelligent public lighting systems, specifically those utilizing the Internet of Things (IoT). Its objective is to extract best practices for the design, implementation, and programming of an adaptive public lighting prototype. The system can adjust the luminous intensity of the luminaires according to dynamic parameters, such as ambient light, rain, and vehicular or pedestrian traffic. Additionally, a mobile application is integrated, which connects to the system via wireless communication (Bluetooth), allowing for a user-friendly interaction for monitoring and controlling the components. This application facilitates real-time supervision of the luminaires and sensors, offering an accessible and efficient platform for validating the system's functionality. Finally, functionality tests are conducted on the prototype, establishing various scenarios to validate the luminous intensity in each context. These scenarios include different environmental and traffic conditions, such as variations in ambient light, the presence of rain, and traffic fluctuations. Through these tests, the system's ability to adequately adjust the intensity of the luminaires is evaluated to ensure its operation in different circumstances. This work includes an annex section containing relevant information, such as Datasheets of the components used in the prototype, the programming carried out, and finally, an installation manual for the mobile application
Análisis de la efectividad de la reparación de fisuras en bloques de motor de hierro fundido con el método en frío de costura metálica mediante ensayos mecánicos destructivos y no destructivos.
Get PDFLa presente investigación se generó a partir de la interrogante sobre la efectividad de nuevas técnicas de reparación en frío, tuvo por objetivo analizar el procedimiento local de costura metálica en la reparación de fisuras en bloques de motor de hierro fundido. Este estudio posee un enfoque cuantitativo y diseño no experimental, el estudio se examinó en dos secciones: la primera evalúa el comportamiento en tres muestras de bloques de motor con la aplicación de ensayos no destructivos (END); la segunda estudia la influencia del procedimiento local en probetas de hierro fundido, con ensayos mecánicos simulando el área de la reparación en los bloques de motor, mediante la comparación de los resultados obtenidos en informes de laboratorio. A través de la tabulación y análisis de dichos valores, se observó que la efectividad de las reparaciones en los bloques de motor, mediante este procedimiento local de costura metálica, es aparentemente una solución efectiva que garantiza un sellado hermético y evita la propagación de las fisuras, permitiendo una intervención rápida, sin aporte térmico y con bajo costo operativo. Sin embargo, los ensayos no destructivos (END) revelaron la presencia de discontinuidades subsuperficiales. Además, en el estudio mediante los ensayos mecánicos, se revelaron limitaciones en la confiabilidad estructural, especialmente ante cargas dinámicas de tracción e impacto. Por ello, se recomienda que la reparación de elementos mecánicos fisurados con este procedimiento local no se aplique en zonas de geometrías muy cerradas, donde el material esté degradado y principalmente en áreas que sometidas a cargas dinámicas.The present research was generated from the question of the effectiveness or not of new cold repair techniques. Therefore, Its objective was to analyze the effectiveness of the local metal stitching procedure in repairng cracks in cast iron engine blocks.The study has a quantitative approach and non-experimental design, and it was conducted in two sections: the first one evaluates the behavior in three samples of engine blocks through the application of non-destructive testing (NDT); the second one studies the influence of the local stitching procedure was examined on cast iron specimens, with mechanical tests simulating the repair area of the engine blocks, by comparing the results obtained through laboratory reports. Through the tabulation and analysis of these values, it was observed that the effectiveness of the repairs in the engine blocks, by means of this local procedure of metallic sean, is apparently an effective solution that garantees a hermetic seal and avoids the propagation of the cracks, allowing a fast intervention, without termal contribution and with low operational cost. However, non-destructive testing (NDT) revealed the presence of subsurface discontinuities. In addition, the mechanical testing revealed limitations in structural reliability, particularly when subjected to Dynamic tensile and impact loads. Therefore, it is recommended that the repair of cracked mechanical components using this local procedure should not be applied in areas with very closed geometries, where the material is degraded, and especially in areas subject to dynamic loads
Análisis de la respuesta vibracional de una estructura a escala utilizando una carga dinámica desbalanceada : análisis de los parámetros vibracionales de la respuesta de una estrustura metálica a escala de tres pisos aplicando una carga sinusoidal constante en su frecuencia de resonancia
Get PDF"Este proyecto se centra en el análisis de la respuesta vibracional de una estructura metálica a escala de tres pisos sometida a cargas dinámicas desbalanceadas generadas por un sistema inductor de vibraciones. Se diseñó y construyó una maqueta estructural con varillas cuadradas de acero A36 de 11x11 mm de sección transversal y se implementó un sistema de adquisición experimental con un acelerómetro y un equipo SVAN 958 para registrar la respuesta vibracional bajo diferentes condiciones de carga. Paralelamente, se desarrolló un modelo numérico en ANSYS Workbench mediante análisis estático estructural, dinámico modal y dinámico armónico, con el fin de predecir el comportamiento de la estructura frente a excitaciones sinusoidales.
Las pruebas experimentales se realizaron aplicando dos masas distintas (2,7 kg y 3,8 kg) de acero sobre la estructura, con el objetivo de comparar el efecto del incremento de carga en la respuesta vibracional. A una frecuencia de excitación de 100 Hz, se registraron desplazamientos del orden de 1,23×10 -5 m en ambos casos, con una diferencia inferior al 0,3% respecto a los resultados simulados, lo que evidencia una alta precisión del modelo y un comportamiento vibracional estable. No se identificaron fenómenos de resonancia, lo que indica que la frecuencia aplicada no coincide con las frecuencias naturales de la estructura.
Este trabajo demuestra la efectividad de los modelos numéricos para predecir la respuesta dinámica de estructuras metálicas, así como la validez de los resultados experimentales obtenidos. A través del análisis comparativo entre simulación y medición, se logró comprobar que el sistema estructural opera de forma estable ante cargas armónicas aplicadas, con alta precisión en los resultados. Además, se verificó que el incremento de masa no genera un aumento significativo en las amplitudes de vibración, lo cual confirma que la estructura se comporta en régimen no resonante dentro del rango de frecuencias evaluado."This project focuses on the analysis of the vibrational response of a three-story scaled metallic structure subjected to unbalanced dynamic loads generated by a vibration-inducing system. A structural model was designed and built using A36 square steel rods with a 11x11 mm cross section, and an experimental acquisition system was implemented using an accelerometer and a SVAN 958 device to record the vibrational response under different load conditions. In parallel, a numerical model was developed in ANSYS Workbench, including static structural, modal dynamic, and harmonic analyses, in order to predict the behavior of the structure under sinusoidal excitation.
Experimental tests were carried out by applying two different steel masses (2.7 kg and 3.8 kg) to the structure, aiming to compare the effect of load increase on the vibrational response. At an excitation frequency of 100 Hz, displacements on the order of 1.23×10⁻⁵ m were recorded in both cases, with a difference of less than 0.3% compared to the simulated results, demonstrating high model accuracy and a stable vibrational behavior. No resonance phenomena were observed, indicating that the applied frequency does not match the natural frequencies of the structure.
This work demonstrates the effectiveness of numerical models in predicting the dynamic response of metallic structures, as well as the validity of the experimental results obtained. Through comparative analysis between simulation and measurement, it was confirmed that the structural system operates stably under applied harmonic loads, with high result precision. Moreover, it was verified that increasing the load does not produce a significant rise in vibration amplitudes, confirming that the structure remains in a non-resonant regime within the evaluated frequency range