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New technology for non-invasive electrical stimulation of peripheral nerves.
No full textTesis presentada para optar al grado de Doctor/a en Ciencias de la Ingeniería con mención en Ingeniería EléctricaLas lesiones en la médula espinal (SCI por sus siglas en inglés) suelen provocar alteraciones motoras significativas, afectando gravemente la calidad de vida y los costos asociados al cuidado. Aunque la recuperación funcional tras una lesión medular es generalmente limitada, las técnicas de estimulación eléctrica ofrecen vías prometedoras para la restauración parcial del movimiento. Los diseños tradicionales de electrodos y las formas de onda utilizadas en la estimulación han permanecido prácticamente sin cambios desde la década de 1890, lo que ha derivado en una baja selectividad espacial y escasa penetración en los tejidos, limitando su aplicación a nervios superficiales. Este estudio investiga la estimulación por corrientes interferenciales (ICS por sus siglas en inglés) en combinación con nuevas geometrías de electrodos y técnicas de posicionamiento anatómico, utilizando modelado avanzado por elementos finitos y simulación de nervios. Los hallazgos revelan nuevas posibilidades de activación del músculo cuádriceps, esencial para actividades como ponerse de pie y caminar. Se evaluaron distintas formas de electrodos, incluyendo cuadradas, circulares y anillos concéntricos, para determinar su impacto en la eficiencia de activación muscular. Los resultados indicaron que la estimulación interferencial activa eficazmente el cuádriceps, siendo la configuración de electrodos cuadrados la que generó respuestas musculares comparables a las de la estimulación eléctrica funcional estándar (FES por sus siglas en inglés), aunque requirió mayores amplitudes de corriente. Otras configuraciones mostraron una eficacia variable en la generación de contracciones musculares consistentes. Por primera vez, esta investigación demuestra la posibilidad de “redirigir” electrónicamente la región de activación en tres dimensiones, adaptándose a desplazamientos en los puntos motores. El estudio también examina las percepciones de dolor e incomodidad asociadas a los distintos diseños de electrodos, encontrando que, si bien algunas configuraciones de estimulación interferencial disminuyen la incomodidad, pueden requerir intensidades de corriente superiores a las de la estimulación tradicional para lograr respuestas musculares óptimas. En conjunto, la investigación destaca el potencial de esta técnica, junto con diseños de electrodos optimizados, para mejorar las terapias de rehabilitación en personas con trastornos neuromusculares. Se proyectan futuros estudios orientados al perfeccionamiento de estos diseños y a la evaluación de los efectos a largo plazo sobre la función muscular.Spinal cord injuries (SCIs) often lead to significant motor impairments, severely affecting quality of life and care costs. Although functional recovery post-SCI is generally limited, Electrical Stimulation (ES) techniques present promising avenues for partial restoration of movement. Traditional electrode designs and stimulation waveforms have remained largely unchanged since the 1890s, resulting in inadequate spatial selectivity and tissue penetration, which constrain applications to superficial nerves. This study investigates Interferential Current Stimulation (ICS) in conjunction with novel electrode geometries and anatomical positioning, utilising advanced Finite Element (FE) and nerve modelling. The findings reveal new activation possibilities for the quadriceps muscle, which is critical for activities such as standing and walking. Various electrode shapes, including square, circular, and concentric ring designs, were evaluated for their impact on muscle activation efficiency. Results indicated that ICS effectively activates the quadriceps, with the ICSSquare configuration yielding muscle responses comparable to those of standard FES, albeit requiring higher current amplitudes. Other configurations showed varying effectiveness in generating consistent muscle contractions. For the first time, this research demonstrates the potential for electronically "steering" the activation region in 3D, adapting to shifts in motor points. The study also examines the perceptions of pain and discomfort associated with various electrode designs, finding that while some ICS configurations alleviate discomfort, they may require higher current than traditional FES to achieve optimal muscle responses. Overall, the research highlights ICS’s potential, in conjunction with optimised electrode designs, to enhance rehabilitation therapies for neuromuscular disorders. Future studies are planned to refine these designs and investigate the long-term effects on muscle function.ANID, CONICYT-PFCHA Doctorado Nacional/2020—21202217ANID, Proyecto FOVI220205 "ADVANCED SURFACE ELECTRODES: DEVELOPMENT AND FABRICATION"Facultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería EléctricaConcepció
Stress memory in the offspring of chenopodium quinoa willd (amaranthaceae) exposed to nitrogen deficiency.
No full textTesis presentada para optar al grado de Doctor/a en Sistemática y Biodiversidad.Plants have developed various strategies to cope with abiotic stress throughout their lives; however, environmental stress can have lasting effects, positively modifying the physiological responses of plants to subsequent stress episodes. This phenomenon known as preconditioning or stress memory. Interestingly, this memory can even be transmitted to their offspring, referred to as “intergenerational” or “transgenerational” stress memory.
Chenopodium quinoa Willd. (Amaranthaceae) is a species known for its high tolerance to multiple stresses, including N deficit. In this thesis, we hypothesize that C. quinoa is able of transfer a “stress memory” to its offspring, induced by N deficiency. This “stress memory” is addressed through the study of the phenotype and physiological, biochemical, and molecular traits of mother plants (F0) and their progeny (F1 and F2) grown under optimal (HN) and deficient (LN) N conditions.
The mother plants (F0) grown under LN conditions showed a significant reduction of photosynthesis and an increase in thermal dissipation, which was associated with yield reductions. In addition, changes in the metabolic composition of seeds were observed, which were associated with accelerated germination compared to seeds from plants grown at HN.
Regarding the biometric and physiological responses of F1 seedlings (daughters), descendants of LN plants grown in LN (LNF0LNF1) presented a greater biomass and higher number of secondary roots, which were positively related to increased photosynthesis and stomatal conductance. Similarly, in the F2 generation (granddaughters), descendants of LN plants also showed greater shoot and root biomass when grown at LN, regardless of N conditions of their respective mother (F1) were grown (LNF0HNF1LNF2 or LNF0LNF1LNF2). Interestingly, in F2 although no changes in photosynthesis were observed, the reduction in thermal dissipation and the increase in photochemical efficiency (also observed in F1) suggests a transgenerational adjustment in energy use and dissipation mechanisms.
Additional metabolomic studies in F1 and F2 highlighted a higher starch, terpene, lipid and flavonoid content in seedlings descended from LN plants, suggesting a greater C per unit of N than those descended from HN plants. The changes observed in F2 did not vary according to N condition of F1, suggesting that the ancestral environment (grandmother plants), and not only the maternal environment is playing a key role in offspring performance.
Finally, we identified differentially expressed genes predominantly influenced by F0 N conditions. These include genes related to N acquisition and DNA methylation (NRT1.1, GLR2.1, SAM-dependent MTasa, QR, E2F TF3 and GRAS), which were up-regulated in the offspring of LNF0 mother plants in both generations (F1 and F2). The changes in the expression were related to physiological responses across generations. Additionally, through co-expression networks studies, key regulatory genes that modulate the expression of genes related to memory persistence and reversion were suggested.
Taking together, the findings of this thesis reveal a differential performance between the offspring of F0 plants grown at optimal (HN) or low nitrogen (LN) conditions. These results support the conclusion that C. quinoa is capable of transmitting a “stress memory” to its progeny, modulating their physiological, metabolic, and transcriptomic responses. This inherited memory enhances the offspring’s capacity to cope with N deficient environments.Las plantas han desarrollado variadas estrategias para lidiar con el estrés abiótico a lo largo de sus vidas, sin embargo, el estrés ambiental puede tener efectos duraderos, modificando positivamente las respuestas fisiológicas de las plantas a los siguientes episodios de estrés. Esto se ha denominado pre-acondicionamiento o memoria del estrés. Interesantemente, esta memoria puede incluso ser transmitida a su descendencia, denominándose “memoria inter o transgeneracional”.
Chenopodium quinoa Willd (Amaranthaceae) es una especie que se caracteriza por una gran tolerancia a múltiples estreses, incluyendo el déficit de N. En esta tesis hipotetizamos que C. quinoa es capaz de transferir una “memoria” a su descendencia, inducida por déficit de N. Esta “memoria” es abordada través del estudio del fenotipo y características fisiológicas, bioquímicas y moleculares de plantas madre (F0) hacia su descendencia (F1 y F2) crecidas bajo condiciones óptimas (HN) y deficientes de N (LN).
Las plantas madre (F0) crecidas bajo condiciones de LN mostraron una reducción significativa de la fotosíntesis y un incremento de la disipación térmica de la energía, que se asoció con reducciones del rendimiento. Además, se observaron cambios en la composición metabólica de las semillas, que se asociaron a una germinación acelerada comparada a semillas provenientes de plantas crecidas a HN.
Respecto a las respuestas biométricas y fisiológicas de las plántulas F1 (hijas), descendientes de plantas LN y crecidas en LN (LNF0LNF1), estas presentaron una mayor biomasa y número de raíces secundarias, lo que se relacionó positivamente con un aumento en la fotosíntesis y conductancia estomática. Al igual que en F1, las descendientes de LN en F2 (nietas) presentaron una mayor biomasa área y radicular cuando fueron crecidas en LN, sin distinción de en qué condición crecieron sus respectivas madres (F1) (LNF0HNF1LNF2 o LNF0LNF1LNF2). Interesantemente, en F2 si bien no se observaron cambios en la fotosíntesis, la reducción de la disipación térmica y aumento de la eficiencia fotoquímica (también observado en F1) sugieren un ajuste transgeneracional en los mecanismos de uso y disipación de la energía.
Estudios metabólicos adicionales en F1 y F2 indicaron un mayor contenido de almidón, terpenos, lípidos y flavonoides en plántulas descendientes de LN, sugiriendo una mayor ganancia de C por unidad de N que las plantas descendientes de HN. Los cambios en F2 no mostraron distinción de la condición de N de la F1, sugiriendo que el ambiente ancestral (plantas abuelas) y no sólo el materno, están jugando un papel clave en el desempeño de la descendencia.
Finalmente, identificamos genes diferencialmente expresados influenciados predominantemente por las condiciones de N de la F0. Entre estos se genes relacionados con la adquisición de N y metilación del ADN (NRT1.1, GLR2.1, SAM-dependent MTasa, QR, E2F TF3 y GRAS), los cuales se encuentran up-regulados en la descendencia de madres crecidas a LNF0 en ambas generaciones (F1 y F2). Los cambios de expresión de estos genes fueron relacionados con las modificaciones fisiológicas a través de las generaciones. Adicionalmente, a través del estudio de redes de coexpresión se sugieren genes regulatorios clave que modulan la expresión de genes relacionados a la persistencia y reversión de la memoria.
En conjunto, los resultados de esta tesis demuestran un desempeño diferencial entre la descendencia de plantas F0 crecidas a HN o LN. Concluimos que C. quinoa es capaz de transmitir una “memoria del estrés” a su descendencia, modulando sus respuestas fisiológicas, metabólicas y de expresión de genes, con implicancias en su resistencia frente a condiciones limitantes de N.ANID, Becas/Doctorado Nacional 21201031ANID, Fondecyt Regular 1220589ANID, Fondecyt Regular 1211473Facultad de Ciencias Naturales y OceanográficasDepartamento de BotánicaConcepció
El agua que transforma: voces y experiencias sobre la gestión del agua en Tricauco, comuna de Santa Juana, Chile.
No full textTesis presentada para optar al título de Antropólogo/a con mención en Antropología Sociocultural.Este estudio aborda la problemática de la gestión del agua en la localidad de Tricauco, comuna de Santa Juana (Chile), con el propósito de analizar los procesos sociales y organizacionales que intervienen en el acceso, uso y control del recurso hídrico. Desde una perspectiva antropológica, se examina el rol de los Comités de Agua Potable Rural (APR) en la configuración de estrategias de resistencia y adaptación, en un escenario donde se percibe una falta de acción estatal efectiva para garantizar el acceso permanente al agua potable. Para ello, se empleó una metodología cualitativa que combinó observación participante, entrevistas semiestructuradas y análisis documental, con el fin de profundizar en las relaciones entre la comunidad local y diversos actores externos. Los hallazgos revelan la importancia de las prácticas comunitarias en el manejo del agua para garantizar la subsistencia de la comunidad, y evidencian cómo estas se ven tensionadas por factores económicos, ambientales y políticos. El estudio concluye que, para garantizar el derecho al agua, es necesario un enfoque interdisciplinario que integre la antropología aplicada, la ecología política, la economía y la gestión ambiental, de tal modo que se promueva la colaboración entre distintos actores, como empresas privadas, la gestión municipal y organizaciones sociales, para ofrecer soluciones concretas y efectivas frente a la problemática de escasez hídrica en localidades como Tricauco.This study addresses the issue of water management in the locality of Tricauco, in the commune of Santa Juana, Chile, with the aim of analyzing the social and organizational processes involved in the access, use, and control of water resources. From an anthropological perspective, it examines the role of Rural Potable Water Committees (APR) in shaping strategies of resistance and adaptation in a context where there is a perceived lack of effective state action to ensure permanent access to drinking water. To this end, a qualitative methodology was employed, combining participant observation, semi-structured interviews, and documentary analysis to explore the relationships between the local community and various external actors. The findings highlight the importance of community practices in water management to ensure the community’s subsistence and reveal how these practices are strained by economic, environmental, and political factors. The study concludes that, in order to guarantee the right to water, an interdisciplinary approach is necessary, integrating applied anthropology, political ecology, economics, and environmental management. This approach should promote collaboration among different actors, such as private companies, municipal management, and social organizations, to provide concrete and effective solutions to the issue of water scarcity in localities like Tricauco.Facultad de Ciencias SocialesDepartamento de AntropologíaConcepció
Rediseño, fabricación y armado de amortiguadores de competición en base a piezas disponibles en mercado local.
No full textTesis presentada para optar al título de Ingeniero/a Civil Mecánico/a.This project focuses on the design, manufacturing, and evaluation of a monotube shock absorber for competition, using components available in the local market. The goal is to develop a functional and cost-effective alternative, compatible with the Nissan V16, considering that commercial shock absorbers have costs over 220% higher than the one designed in this study.
The design is based on the definition of key parameters, such as the damping coefficient, material selection, and manufacturing feasibility. A target damping coefficient of 3600 Ns/m was established, and calculations were performed to define the geometry of the piston valve. The necessary components were designed and fabricated, achieving a production cost of approximately 290,000 CLP per unit for a commercial shock absorber like the KSPORT KONTROL PRO.
To validate its performance, domestic tests were conducted, obtaining an average damping coefficient of 799 Ns/m at a speed of 0.0189 m/s, and 873 Ns/m at a speed of 0.0214 m/s, with differences of 7% and 5%, respectively, compared to the projected theoretical values. These results indicate that the designed shock absorber falls within the established margins and meets the proposed design conditions.
The project highlights the importance of practical validation and empirical adjustment in the design of shock absorbers. For future work, it is recommended to optimize the shim stack configuration for a more linear response, evaluate the effect of different oil viscosities, and improve the gas injection system using a tire valve, facilitating its adjustment.Este proyecto se enfoca en el diseño, fabricación y evaluación de un amortiguador monotubo para competición, utilizando componentes disponibles en el mercado local. Se busca desarrollar una alternativa funcional y de bajo costo, compatible con el Nissan V16, considerando que los amortiguadores comerciales presentan costos superiores al 220% en comparación con el diseñado en este estudio.
El diseño se basa en la definición de parámetros clave, como el coeficiente de amortiguamiento, la selección de materiales y la viabilidad de fabricación. Se establece un coeficiente de amortiguamiento objetivo de 3600 Ns/m, y se realizan cálculos para definir la geometría de la válvula de pistón. Se diseñan y fabrican las piezas necesarias, logrando un costo de aproximadamente 290.000 CLP por unidad de un amortiguador comercial como el KSPORT KONTROL PRO.
Para validar el desempeño, se realizan pruebas en domésticas, obteniendo un coeficiente de amortiguamiento promedio de 799 Ns/m para una velocidad de 0.0189 m/s, y 873 Ns/m para una velocidad de 0.0214 m/s, con diferencias del 7% y 5%, respectivamente, respecto a los valores teóricos proyectados. Estos resultados indican que el amortiguador diseñado se encuentra dentro de los márgenes establecidos y cumple con las condiciones de diseño propuestas.
El proyecto evidencia la importancia de la validación práctica y el ajuste empírico en el diseño de amortiguadores. Como trabajo futuro, se recomienda optimizar la configuración de láminas para obtener una apertura más lineal, evaluar el efecto de diferentes viscosidades de aceite y mejorar el sistema de inyección de gas mediante una válvula de neumático, con el objetivo de facilitar su ajuste.Facultad de Ingenieria Racing Team, Proyecto: Amortiguadores para vehículo de competición equipo FIRTFacultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería MecánicaConcepció
Identificación de remociones en masa en el sur de chile con modelos de clasificación de imágenes satelitales Sentinel-2 y Landsat-8.
No full textTesis presentada para optar al título Geólogo/a.El presente trabajo tiene como objetivo desarrollar un modelo de clasificación para la detección de remociones en masa mediante imágenes satelitales. El área de estudio se centra en eventos de remoción en masa en el sur de Chile, utilizando imágenes de Landsat 8 para eventos anteriores a 2019 y Sentinel-2 para los posteriores a esa fecha, debido a la cobertura temporal limitada de estos satélites. El análisis se enfoca en la comparación de índices de vegetación pre y post evento, como NDVI, NBR y SAVI.
El conjunto de datos utilizado incluye 33 eventos mapeados a través de fotointerpretación en plataformas como Google Earth y Google Earth Engine, y validados con informes técnicos de SERNAGEOMIN. Se emplearon bandas espectrales RGB y diferencias de índices entre imágenes pre y post evento para generar características que permiten distinguir entre remociones y no remociones. Se aplicaron diferentes técnicas de clasificación, comenzando con un umbral de diferencia en el índice NDVI para detectar remociones en masa. Luego, se empleó clustering no supervisado con KMeans para explorar patrones de clasificación sin la necesidad de etiquetas. Finalmente, se implementó un modelo supervisado con KNN, que demostró ser el más preciso al trabajar con las etiquetas y aprendizaje supervisado.
Los resultados obtenidos facilitan la identificación de eventos de remoción en masa, mejorando el monitoreo y ayudando en la toma de decisiones sobre gestión de riesgos, especialmente en áreas de difícil acceso, donde el monitoreo terrestre es limitado. Las métricas del modelo KNN, evaluadas antes y después del postprocesamiento, mostraron mejoras significativas. Después del ajuste, el modelo alcanzó un F1-Score de 0.86 para las remociones, con una precisión de 0.88 y un recall de 0.83, y mostró una precisión de 0.88, con un accuracy de 0.98. El postprocesamiento, basado en la eliminación de áreas pequeñas en las predicciones de remociones mediante componentes conectados, contribuyó a una mayor precisión y redujo el ruido en las predicciones. Con estos resultados, se confirma que el modelo KNN, combinado con las imágenes de Sentinel-2 y Landsat 8, junto con las técnicas de Machine Learning, entregan un método sólido para la identificación y clasificación de remociones en masa, ofreciendo herramientas útiles para la gestión de riesgos y la planificación de medidas preventivas en zonas vulnerables.Facultad de Ciencias QuímicasDepartamento de Ciencias de la TierraConcepció
Susceptibilidad de remociones en masa en las comunas de San Pedro de la Paz, Coronel, Lota y Santa Juana, Provincia de Concepción, Región del Biobío, Chile.
No full textTesis presentada para optar al título Geólogo/a.Las remociones en masa son procesos geológicos que ocurren en todo el territorio nacional generando impactos ambientales, económicos y sociales. Este estudio evalúa la susceptibilidad de remociones en masa de cuatro comunas de la Provincia de Concepción, considerando distintos factores.
El área de estudio abarca las comunas de San Pedro de la Paz, Coronel, Lota y Santa Juana, donde el principal objetivo es evaluar la susceptibilidad de remociones en masa mediante el análisis de factores controladores y desencadenantes. Se incluye la Isla Santa María, correspondiente a la jurisdicción de Coronel, pero con un análisis independiente del territorio continental, para evaluar el comportamiento de los factores en territorio insular.
En esta memoria se utiliza el método estadístico bivariado “frequency ratio” para evaluar la susceptibilidad de remociones en masa al analizar un inventario de 440 remociones facilitado por el Grupo de Multiamenazas Biobío de la Universidad de Concepción. El análisis divide el inventario en un 70% (puntos de entrenamiento) y 30% (puntos de prueba). Los puntos de entrenamiento se utilizaron para crear el modelo y los puntos de prueba se utilizaron para la validación de éste.
Para crear los mapas de índice de susceptibilidad de remociones (LSI) se utiliza el programa ArcMap 10.8 a partir de los valores FR analizados en Microsoft Excel. Dentro de los parámetros escogidos para el análisis se encuentran la orientación de laderas, pendiente, curvatura de laderas, elevación, litología, NDVI (índice de vegetación de diferencia normalizada), distancia a fallas geológicas y distancia a cuerpos de agua.
En total se crearon 18 mapas de susceptibilidad, 9 para la Isla Santa María y 9 para el territorio continental, con distintas combinaciones de parámetros. Estos mapas fueron sometidos a validación para evaluar el rendimiento de la tasa de éxito (puntos de entrenamiento) y su posterior tasa de predicción (puntos de prueba). La validación se realizó mediante el área bajo la curva (AUC) calculando los rendimientos de cada mapa.
Esta investigación contribuye a identificar zonas críticas, donde su análisis y difusión hacia la población facilita la respuesta frente a estos procesos y a una planificación territorial más segura, proporcionando información clave para estudios futuros y medidas de mitigación.Facultad de Ciencias QuímicasDepartamento de Ciencias de la TierraConcepció
Asociación de la autotrascendencia con características biológicas, psicológicas y socioculturales en personas mayores.
Get PDFTesis presentada para optar al grado de Magíster en EnfermeríaIntroduction: In the context of aging as a natural physiological process, there is a recognized need to focus attention on older adults to enhance their mental health and prevent depressive symptoms. Within this framework, the theory of self-transcendence stands out, emphasizing individual and multidimensional development that promotes self-acceptance, a sense of purpose, and connection with others, the environment, and spirituality. Objective: To determine self-transcendence and analyze its association with the biological, sociocultural, and psychological characteristics of adults over 60 years old who are part of the groups linked to the Comprehensive Senior Center in the city of Los Ángeles. Methodology: A quantitative, non experimental, cross-sectional, descriptive, and correlational study. A semi structured questionnaire was used, incorporating scales of self transcendence, sense of coherence, and general self-efficacy. The data collection took place over a period of 14 weeks. Results: 89.0% of older adults perceive a high level of self-transcendence, with statistically significant characteristics including self-efficacy, beliefs, and sense of coherence. Conclusions: Self-transcendence in older adults is primarily influenced by psychological factors, while biological and sociocultural characteristics have a less significant impact.Introducción: En el contexto del envejecimiento como proceso fisiológico natural, se reconoce la necesidad de enfocar la atención en las personas mayores para potenciar su salud mental y evitar síntomas depresivos. En este marco, destaca la teoría de la autotrascendencia, centrada en el desarrollo individual y multidimensional que promueve la autoaceptación, el sentido de vida y la conexión con otros, el entorno y lo espiritual. Objetivo: Determinar la autotrascendencia y analizar su asociación con características biológicas, socioculturales y psicológicas de las personas mayores de 60 años que integran los grupos vinculados con el Centro Integral del Adulto Mayor de la ciudad de Los Ángeles. Metodología: Estudio cuantitativo, no experimental, transversal, descriptivo y correlacional. Se utilizó un instrumento conformado por un cuestionario semiestructurado, de las escalas de autotrascendencia, sentido de coherencia y de autoeficacia general. La aplicación fue en un periodo de 14 semanas. Resultados: El 89.0% de las personas mayores percibe un nivel alto de autotrascendencia y las características que tuvieron significancia estadística fueron la autoeficacia, creencias y el sentido de coherencia. Conclusiones: La autotrascendencia en personas mayores está influenciada principalmente por factores psicológicos, mientras que las características biológicas y socioculturales tienen un impacto menos significativo.Facultad de EnfermeríaDepartamento de Fundamentos de Enfermería y Salud PúblicaConcepció
Caracterización de estilos fluviales a escala de cuenca utilizando el programa South Rivers Toolbox: Caso de estudio rio Biobío.
No full textTesis presentada para optar al título de Ingeniero/a en Conservación de Recursos Naturales.El cambio climático ha alterado los patrones meteorológicos globales, exacerbando los fenómenos de El Niño y La Niña en Chile, lo que ha generado sequías e inundaciones más frecuentes. Para abordar esta problemática, la academia (Universidad de Concepción) junto a los entes responsables como la Dirección de Obras hidráulicas (DOH) desarrollaron el plugin “South Rivers Toolbox”, una herramienta en QGIS que apoya la gestión eficiente de los recursos hídricos mediante la caracterización de la morfodinámica fluvial y la evaluación de presiones antrópicas. En el río Biobío, se aplicó la primera etapa del River Styles Framework, que define el carácter y comportamiento del río a través de la clasificación de sus estilos fluviales. Para ello, se usaron datos cartográficos (imágenes satelitales, modelos de elevación digital, geomorfología) y herramientas automatizadas para analizar el confinamiento, forma en planta, unidades geomorfológicas y material del lecho. Mediante un proceso de desagregación y agregación, se obtuvieron métricas clave a escala local. Luego, con South Rivers Toolbox, se integraron estos datos estadísticamente para definir los estilos fluviales. Este análisis busca caracterizar los estilos fluviales del río Biobío, identificar sus tramos representativos y comprender su dinámica actual, con el objetivo de contribuir a su conservación.Climate change has altered global weather patterns, exacerbating El Niño and La Niña phenomena in Chile, leading to more frequent droughts and floods. To address this issue, academia (Universidad de Concepción), together with responsible entities such as the Dirección de Obras Hidráulicas (DOH), developed the "South Rivers Toolbox" plugin, a QGIS tool that supports efficient water resource management by characterizing fluvial morphodynamics and assessing anthropogenic pressures. In the Biobío River, the first stage of the River Styles Framework was applied to define the river’s character and behavior through the classification of its fluvial styles. This process utilized cartographic data (satellite imagery, digital elevation models, and geomorphological maps) and automated tools to analyze confinement, planform, geomorphological units, and bed material. A disaggregation and aggregation process was then applied to extract key local-scale metrics. Finally, the South Rivers Toolbox integrated these data statistically to define the river styles. This analysis aims to characterize the Rivers Styles of the Biobío River, identify its representative reaches, and understand its current dynamics, ultimately contributing to its conservation.Facultad de Ciencias ForestalesDepartamento de Manejo de Bosques y Medio AmbienteConcepció
Confección de un modelo CFD para el análisis del comportamiento de la dinámica de gases al interior de un motor de combustible sólido.
No full textTesis presentada para optar al título de Ingeniero/a Civil Aeroespacial.La presente investigación se enmarca en el desarrollo de una mejora para la modulación de combustión de propelente s´ olido al interior de un motor de cohete para el Departamento de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Concepción. La estrategia empleada históricamente consiste en desacoplar el problema, utilizando un modelo 0-dimensional para la cámara de combustión y CFD para la tobera. En cambio, aquí se propone resolver el problema acoplado, representando la combustión solida como un fenómeno fluido-dinámico únicamente (sin reacciones químicas). Usando un volumen de control 2D asimétrico, se empleó una malla fija y otra Overset para la simulación del problema usando ANSYS Fluent. Los resultados de ambas simulaciones son casi idénticos, a excepción del tiempo de cómputo que es 125% mayor con la malla Overset. Adicionalmente, se programó en Python la combustión de Nitrato de Potasio y Dextrosa (KNDX) usando un modelo de composita y otro de quemado erosivo. El modelo de composita describe correctamente la combustión de KNDX al compararla con datos experimentales, por lo que será usado en trabajos futuros para representar la regresión del grano.The work presented herein aims to improve the Mechanical Engineering Department’s cur rent model for solid propellant combustion inside a solid rocket motor. Historically, the strat egy has been to de-couple the problem, employing a 0-dimensional model on the combustion chamber and CFD on the nozzle. Here, a coupled approach is proposed instead, depicting solid propellant combustion solely as a fluid dynamic’s phenomenon (without chemical re actions). A 2D axisymmetrical control volume with a fixed mesh and another one with an overset mesh were developed to simulate the problem in ANSYS Fluent. Results from both simulations show almost perfect agreement, the exception being the calculation time which was 125% longer with the overset mesh approach. Aditionally, combustion of Potassium Nitrate and Dextrose was coded in Python using a composite propellant combustion model and an erosive burning one. The composite propellant combustion model properly represents KNDX combustion when compared to experimental data, hence future research will employ this model to describe grain regression.Facultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería MecánicaConcepció
Auditoría Energética enfocada en el consumo eléctrico del edificio “EULA 2” de la Universidad de Concepción.
No full textTesis presentada para optar al título de Ingeniero/a Civil Eléctrico/a.En este trabajo se realizó una auditoría energética enfocada en el consumo eléctrico del edificio EULA 2 de la Universidad de Concepción, con el objetivo de identificar ineficiencias y proponer medidas de mejora de eficiencia energética. El análisis incluyó un levantamiento detallado de información sobre las cargas eléctricas, mediciones de consumo eléctrico y caracterización de los principales patrones de uso en oficinas, laboratorios y áreas comunes.
La metodología utilizada fue la propuesta por la “Guía metodológica de auditorías energéticas” realizada por el Ministerio de Energía y la Agencia de Sostenibilidad Energética de Chile. En esta metodología se incluyeron reuniones de coordinación, trabajo en terreno y análisis estadístico, para posteriormente realizar la línea base del consumo energético eléctrico del edificio y finalmente proponer medidas de mejora de eficiencia energética las cuales fueron técnica, económica y ambientalmente factibles.
Se propusieron tres medidas de mejora de eficiencia energética: disminuir pérdidas térmicas en laboratorios, optimizar el uso de luminarias en oficinas y gestionar de manera más eficiente los equipos de mantenimiento de temperatura. La implementación conjunta de estas medidas permitiría una reducción del 6,5% en el consumo eléctrico anual del edificio, equivalente a 14.189 [kWh/año], $1.064.247 y 3.435 [kgCO2eq].
Finalmente, se concluye que las medidas propuestas son técnica, económica, y ambientalmente viables, contribuyendo a la sostenibilidad ambiental del edificio y estableciendo una línea base energética representativa. Además, este trabajo sienta las bases para auditorías futuras más amplias, que podrían incluir análisis de calidad del suministro y abre camino a futuros proyectos como la integración de energías renovables o la incorporación de generadores en el edificio.Facultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería EléctricaConcepció