SIMULACION, 6

Autor: GONZÁLEZ LANDÍN BEGOÑA.
Año: 2000.
Universidad: LAS PALMAS DE GRAN CANARIA.
Centro de lectura: INFORMÁTICA.
Centro de realización: FACULTAD DE INFORMÁTICA.

Resumen: El objetivo de la Tesis es la de proponer uan metodología eficiente en el campo de la optimziación global, basada en algoritmos evolutivos de búsqueda heurística, orientada y aplicada al problema de localizaicón óptima de vertidos por emisariso submarinos en zonas costeras. Se presenta una metodología para decidir las localizaciones óptimas de vertidos contaminantes al mar, de residuos líquidos contenidos en aguas residuales, atendiendo simultáneamemnte a minimizar el coste económcio y a satisfacer los niveles deseados de calidad del agua de mar, a una distancia dada de la costa. La metodología está basada en la aplicación de métodos o algoritmos evolutivos de búsqueda heurística, entre ellos los denomiandos algoritmos Genéticos (Ags) orientados a la optimización global. Abordamos la resolución del problema inverso de localizar puntos de vertido de emisarios submarinos, para que la concentración de unos o varios contaminantes no supere unos límites preestablecidos, y al menor coste económico. Este problema es de muy dificultosa resolución por métodos deterministas, pues la función de coste es no convexa y no lineal. Así tenemos dos alternativas: considerar simplificaciones del problema de modo que podamos resolverlo con métodos matemáticos de optimziación de orientación "clásica" o determinista, o bien, frontarlo con técnicas heurísticas aplicadas a la optimziación. Esta segunda alternatiava es la explorada en esta tesisi y llevada a cabo mediante algoritmos evolutivos. Inicialemnte se consideraron únicamente los algoritmos Genéticos, pero en el avance del desarrollo de la Tesis, y en base a las primeras experiencias de prueba de la metodología, se estimó la oportunidad de proponer también un eficiente Método Evolutivo, basado en características de adaptabilidad de muestreadores a la hipersuperficie de búsqueda, y a la estructura de funcionamiento del proceso evolutivo de búsqueda heurístaca variable en función de acciones de muestreo favorables. Se presentan varias estrategias de resolución y estudio comaprativo de eficiencia computacional, todas con la finalidad de disminuir el tiempo total de cálculo, acelerando la convergencia de los algoritmos con ingredientes de aprendizaje en la propia ejecución o evolución de la eficiencia de los mismos. Para la resolcuión numérica del problema directo se ha desarrollado e implmentado dos modelos de simulación numérica en 3D. Por un lado una modelización con volúmenes finitos del mdoelo de matriz masa consistente (MMC) que nos determina un campo de corrientes marians tridimensional que se ajusta a un campo de velocidades construido, a su vez, a partir de datos (suministrado pro corrientímetros y en su caso por expresiones experimentales que se dispongan). Asimismo se ha desarrollado una versión Taylor-Galerkin tridimensional con volúmenes finitos para la simulación numérica de la concentración de contaminantes. La tesis culina con distitnas aplicaciones numéricas, que constituyen además de la base que nos conduce a las conclusiones, tanto de validación de la metodología como de perspectivas, ejemplos de potenciales de aplicaciones reales de la metodología elaborada.

Autor: QUESADA ARENCIBIA FRANCISCO ALEXIS .
Año: 2000.
Universidad: LAS PALMAS DE GRAN CANARIA.
Centro de lectura: INFORMÁTICA.
Centro de realización: FACULTAD DE INFORMÁTICA.

Resumen: Ya sea para obtener alimento, para escapar del acecho de un depredador, para seguir a los individuos de la misma especie o para cualquier otra función, la localización de los objetos del entorno, la determinación de su tamaño y el seguimiento de su trayectoria representan tres aspectos fundamentales del sistema visual de numerosas especies animales. Estos parámetros estaban implícitos en la descripción clásica de las células granglionares de la rana de Lettvin et al. (1953), y desde el trabajo de Barlow, Hill y Levich (1964) en células sensibles ala velocidad en el conejo, una sustancial literatura ha surgido, en lo referene a los problemas biológicos y computacionales. En esta Tesis se desarrolla un sistema cámara-computador para la estimación del tamaño, el centro de gravedad, la dirección y la velocdiad de un objeto móvil, que se usa un conjunto de campos receptivos distribuidos aleatoriamente sobre la retina que representan, a su vez, la entrada de una red neuronal cuyo funcionamiento está inspirado en la descripción fisiológica de la función de las células ganlionares con una fuerte selectividad de dirección en la detección de movimiento en la retina del conejo europeo. Esta aproximación difiere de otras más convencionales en las que los campos receptivos están dispuestos siguiendo un patrón geométrico, lo que permite un ahorro sustancial en el volumen de cómputo realizado. Se propone un modelo de proceso de información en diferentes canales y en diferentes capas, de forma que se pueda llevar a cabo en paralelo. Además se explora el efecto de la variación del número y tamaño de los campos receptivos en la fiabilidad de la detección. Numerosos experimentos han mostrado la importancia que juega el subsistema de movimiento en el subsistema de atención y viceversa. En el presente trabajo se proponen las bases teóricas de un modelo pretentivo donde la información obtendia a apartir del canal de velocidad y trayectoria sirve como información de retroalimentación a las cpaas de células intermedias, de forma que mediante la aplicación del concepto de inhibición presináptica sea posible seleccionar aquel conjunto de estímulos que deriven en áreas superiores, lo que equivale a un filtro de información de alto nivel, en el sentido de filtrar aquel contenido semántico de la información que alcanzará estados avanzados de proceso.

Autor: VELEZ SANCHEZ CARLOS MARIO DE JESUS.
Año: 2000.
Universidad: POLITECNICA DE VALENCIA.
Centro de realización: UNIVERSIDAD POLITECNICA DE VALENCIA.

Resumen: En la tesis se implementa en MATLAB/SIMULINK una herramienta CACSD (El Multirate Control Toolbox) que simplifica y clarifica la simulacion, el modelado y el diseño de los sistemas multifrecuencia. Para este fin se obtuvo inicialmente un modelo multifrecuencia que sintetiza en gran parte el estado actual de los sistemas multifrecuencia. El modelo presenta las caracteristcas comunes de los metodos de modelado multifrecuencia (representacion invariable en el tiempo, aplicación a sistemas SISO y MIMO, aplicación a sistemas con muestreo regular o irregular, numero y periodos de muestreo arbitrarios de las entradas y salidas), ademas de una presentacion compacta facil de implementar en un algoritmo (incluyedo retardos) y la posibilidad de modelado del offset en entradas y salidas (util para algunos casos especiales de muestreo, como se vera a lo largo del trabajo). Como ilustracion, en el diseño se muestran las posibilidades de aplicación de reguladores covencionales a sistemas de control multifrecuencia utilizando los grados de libertad adicionales que ofrece este tipo de muestreo no convencional y teniendo en cuenta que a un sistema multifrecuencia del puede corresponder una representacion invariable en el tiempo a un periodo global, conservando las caracteristicas del sistema original multifrecuencia. El diseño integra en el Toolbox. Al principio se hace una descripcion general del estado del arte del modelado y control de sistemas multifrecuencia. El trabajo se realizo bajo la asesoria del doctor Julian Salt Llobregat y la colaboracion del Departamento de Ingenieria de Sistemas y Automatica de la Universidad Politecnica de Valencia.

Autor: ZHANG GUOXIANG.
Año: 2000.
Universidad: A CORUÑA .
Centro de lectura: INGENIEROS DE CAMINOS.
Centro de realización: ETS INGENIEROS DE CAMINOS CANALES Y PUERTOS.

Resumen: En esta tesis se presenta una formulacion matematica y numerica para el flujo de agua, el transporte de calor y de solutos considerando de forma general el papel acoplado de los procesos geoquimicos y microbiologicos. Se propone un nuevo termino, HIDROBIOGEOQUIMICA, que hace referencia al estudio acoplado de procesos Hidrodinamicos, Biologicos y Geoquimicos en medios porosos. Se presenta primeramente una revision sistematica del estado de la cuestion sobre hidrogeologia, hidrogeoquimica e hidrogeoquimica cuantitativa. Esta revision incluye ademas los codigos y modelos biogeoquimicos de transporte reactivo. En el marco de esta tesis doctoral se ha desarrollado un nuevo codigo, BIO-CORE 2D C. Las mejoras numericas incluidas en BIO-CORE 2d C incluyen: 1) la implementacion de un algoritmo de primero orden implicito para la iteracion secuencial (SIA-1) que no solo mejora la eficiencia de algoritmo clasico SIA sino que ademas es incondicionalmente estable, 2) un sofisticado algoritmo para el calculo optimo del intervalo de tiempo que permite soslayar las limitaciones del esquema utilizado por CORE-LE-2D(Samper et al., 1998). BIO-CORE 2D C ha sido verificado de forma detallada mediante la comparacion con soluciones analiticas existentes y casos de prueba publicados. El potencial de los modelos matematicos y numericos desarrollados en esta tesis se ilustra mediante la aplicación a tres casos reales. El primero de ellos consiste en la modelizacion de ensayos de desnitrificacion en el ambito de la bioingenieria de extraccion de amonio tanto a escala de laboratorio como a la de un prototipo industrial. En el segundo caso BIO-CORE 2DC se ha utilizado para modelizar el experimento CERBERUS realizado en el laboratorio subterraneo de Mol (Belgica) para estudiar el efecto del calor y de la radiacion sobre la arcilla de Boom y evaluar su idoneidad como barrera geologia de un almacenamiento de residuos radioactivos de media y alta actividad. BIO-CORE 2DC ha sido utilizado tambien para la modelizacion de la evolucion hidrobiogeoquimica de las aguas subterraneas de una zona de fractura intersecada por el tunel de acceso al laboratio subterraneo de Aspo (Suecia) en lo que se conoce como Zona Redox.

Autor: FERNANDEZ VEIGA MANUEL.
Año: 2000.
Universidad: VIGO.
Centro de lectura: INGENIEROS DE TELECOMUNICACION.
Centro de realización: E.T.S.E. TELECOMUNICACION.

Resumen: La tesis se ocupa del analisis y de la sintesis de algoritmos de control de admision adaptativos capaces de asegurar un conjunto de requisitos estadisticos de calidad de servicio. En primer lugar, se discute la admision de trafico descrito con modelos estocasticos en un nodo de con mutacion. Se propone utilizar los resultados de la teoria de grandes desviaciones como base de un criterio de admision, y se extienden dos resultados analiticos que permiten calcular directamente la probabilidad de perdidas. En esta parte, se propone un algoritmo basado en la medida directa de la funcion de ancho de banda efectivo, las propiedades del metodo se analizan formalmente primero, y se realiza un estudio de prestaciones que demuestra que el algoritmo es casi optimo. En la segunda parte de la tesis se aborda el analisis de los algoritmos de admision de trafico regulado tras presentar una mejora sobre las aproximaciones analiticas conocidas, se exponen los resultados de un estudio de caracterizacion de la region admisible, y se desarrolla un nuevo algoritmo adaptativo que emplea los resultados anteriores. Las prestaciones de este metodo se evaluan por simulacion.

Autor: COLINA SANTAMARIA ALVARO.
Año: 2000.
Universidad: BURGOS.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.

Resumen: La espectroelectroquimica es una tecnica dual que permite obtener dos informaciones simultaneas e independientes de un mismo sistema quimico. Se ha trabajado con tecnicas espectroelectroquimicas de absorcion a potencial controlado, elaborandose un modelo de simulacion digital de amplia aplicabilidad, mediante el cual es posible predecir la composicion de un medio en el que esta produciendo una reacción electrodica a potencial controlado (constante o variable) y con independencia de las dimensiones del espacio de reaccion. La puesta a punto del modelo y posterior validacion ha hecho necesario diseñar y construir celdas espectroelectroquimicas extremadamente versatiles, fiables y muy reproducibles. A todo ello ha sido preciso añadir la particular dificultad de diseñar un dispositivo adecuado, ya que no existen equipos comerciales capaces de coordinar las señales electroquimicas y espectroscopicas que la tecnica precisa. El modelo desarrollado, combinado con algoritmos de minimizacion, ha permitido estimar los parametros caracteristicos de los sistemas quimicos ferrocianuro/ferricanuro y o-tolidina/cation o-tolidinio.

Autor: MUÑOZ SORO JOSÉ FÉLIX.
Año: 2000.
Universidad: ZARAGOZA .
Centro de lectura: DERECHO.
Centro de realización: FACULTAD DE DERECHO.

Resumen: La tesis trata de la decisión automatizada, centrándose en las decisiones jurídicas que se forman en las organizaciones. En su parte práctica se basa en varios proyectos de investigación sobre gobierno electrónico, desarrollados para el Gobierno de Aragón, FESTE, el Consejo General de los Procuradores, el Colegio de Registradores y otros financiados por la Unión Europea. La evolución de los sistemas de información (SI) en las organizaciones se analiza siguiendo a Bing, quien distingue tres generaciones orientadas, respectivamente, al menejo de datos, de documentos y de conocimiento. Estas se corresponden con tres conceptos jurídicos: la protección de datos de carácter personal, el documento y firma electrónicos y la decisión automatizada, los cuales a su vez, pueden englobarse en otro: la confiabilidad. La primera cuestión que se estudia es en que medida afecta el uso de los SI a las decisiones juridicas que se adoptan en las organizaciones. Se destaca que tanto las organizaciones y sus burocracias como los SI se construyen mediante reglas y que el principal efecto de los SI en las decisiones viene de su influencia sobre los procedimientos. Para ello se siguen las propuestas de Luhmann, Maturana y otros. La segunda cuestión que se aborda es la naturaleza y los límites de las decisiones automatizadas. Se estudia la obra de Bench-Capon, Ashley y otros. Las herramientas de auxilio a la decisión jurídica se analizan desde la óptica de las razones para la decisión en las que basan su funcionamiento, distinguiendo cuatro clases: las basadas en los conceptos, las orientadas a la valoración de intereses, la basadas en la analogía y las orientadas a la argumentación. La conclusión de la tesis es que, dado que la confiabilidad se predica del actuar de los propios sistemas, para conseguirla es preciso buscar reglas útiles para gobernar el propio funcionamiento de estos, lo que exige hallar, como dice Rorty, una ética global para la red global. Esta ética deberá basarse en principios que, en la medida de lo posible, sean universales y además sus normas han de plasmarse en reglas sencillas, qeu permitan una interpretación común desde diferentes culturas y mundo de vida. En esta línea pueden ser útiles las aportaciones hechas por las teorías de la argumentación, en cuyo estudio se atiende, entre otros, a Habermas y Alexy, ya que defienden un concepto de racionalidad basado en las reglas del dialogo que son, básicamente, reglas procedimentales. Actualmente en la construcción y funcionamiento de los SI el principio que legitima la mayoría de las acciones es el de eficiencia. Por ello ha de introducirse la racionalidad comunicativa como principio de legitimación que pueda oponérsele y puede contribuir a ello el uso de las reglas de la argumentación. Este puede ser un medio para mantener el control democrático de los SI conforme vayan cobrando autonomía de las organizaciones que los sustentan lo que, a su vez, será requisito imprescindible para mantener en las redes el espacio de una opinión pública libre de dominio y con éste el de la propia democracia.

Autor: PINA CALAFI ALFREDO.
Año: 2000.
Universidad: ZARAGOZA.
Centro de lectura: CENTRO POLITÉCNICO SUPERIOR.
Centro de realización: CENTRO POLITÉCNICO SUPERIOR (UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA).

Resumen: La rapidez con que la tecnología digital ha avanzado está permitiendo que en la actualidad se puedan crear animaciones tridimensionales en Tiempo Real, y se ha entrado en la era de la Realidad Virtual y de la Realidad Aumentada. En este contexto, una de las líneas importanes de investigación en Infografía, y más concretamente en el campo de la Animación, es aquella que tiene que ver con la creación de seres sintéticos lo más autónomos posible que se desenvuelven en entornos virtuales. Esto ha hecho que una parte de los animadores haya entrado en contaco con otros campos de la Informática como la Inteligencia Artificial (IA) o la Vida Artificial (VA). Puede afirmarse que el modelado y simulación de "sistemas vivos" hecho por la Informática Gráfica avanza en paralelo con el campo de la Vida Artificial, una disciplina que va más allá de los límites tradicionales de la Informática y de la Biología. El reto está en última instancia en desasrrollar sistemas que permitan sintetizar modelos gráficos capaces de auto-crearse, auto-evolucionar, auto-controlarse y auto-animarse, todo ello siguiendo los mecanismos naturales de la vida. Las aportaciones de esta tesis son: 1,- Se ha propuesto una nueva clasificación para sistemas avanzados de Animación por Computadora que ha dado origen a dos publicaciones científicas. 2,- Se ha enfocado el problema de modelar tanto habitantes como el medio donde se mueven de una manera integral, resolviendo para ello modelado completo de los habitantes artificiales, así como el modelado completo de unos escenarios cambiantes para ellos, y utiliza de forma cooperativa tres técnicas de Inteligencia Artificial (Lógica Borrosa, Algoritmos Genéticos y Selección de Acciones). 3,- Se ha desarrollado el sistema VAVM como una herramienta genérica válida para crear vida artificial y mundos virtuales. 4,- Se ha desarrollado el sistema KUKASIM basado en VAVM que permite modelar un ecosistema de cucarachas que evoluciona como lo haría un ecosistema real. 5,- Se ha realizado una aplicación en el campo de la Etología que permite observar la evolución en el tiempo de comportamientos individuales y/o colectivos de uan población de cucarachas. 6,- Se ha generado una animación por computadora a partir de datos obtenidos con simulaciones de Kukasim.

Autor: LATORRE ANDRES PEDRO MIGUEL.
Año: 2000.
Universidad: ZARAGOZA.
Centro de lectura: CENTRO POLITÉCNICO SUPERIOR.
Centro de realización: CENTRO POLITÉCNICO SUPERIOR.

Resumen: Esta Tesis Doctoral, que parte de una de las propuestas realizadas en el proyecto TIC95-0614-C03-01 "Sistema de simulación precisa de la iluminación. Aspectos físicos", se centra en el estudio y simulación de los aspectos direccionales del comportamiento de la luz cuando viaja por un medio homogéneo, no participativo y anisótropo y se producen cambios de medio que se caracterizan mediante funciones BRDF y BTDF isótropas perfectas. La memoria está formada por cinco capítulos, cuyos contenidos son los siguientes.: * El capítulo primero efectúa una revisión general del estado del arte de la Informática Gráfica, presenta una panorámica de aquellos aspectos en los que se trabaja en la actualidad y dentro de ellos centra los objetivos de esta Tesis Doctoral. * El capítulo segundo incluye una revisión de la teoría de la luz y de los fenómenos que se producen al interaccionar ésta con la materia; describe las características de los cristales y sus propiedades ópticas y formula las ecuaciones de propagación y reflexión y refracción en medios isótropos dieléctricos y conductores; analiza las propiedades y las ecuaciones de la propagación de la luz en los medios dieléctricos anisótropos y describe los sistemas cristalinos y las propiedades ópticas de los cristales. * El capítulo tercero describe la forma de simular la refracción de la luz en medios dieléctricos anisótropos, que se basa en la aplicación de la construcción de Huygens para medios anisótropos. A partir de ella se formula un sistema de ecuaciones que permite calcular las direcciones de salida de los rayos refractados -y a partir de ellas, de las velocidades de propagación- a partir de los datos ópticos del cristal, de la dirección de la superficie de separación y de la dirección de incidencia. Se estudian separadamente dos casos. El primero corresponde a los medios uniáxicos, y se resuelve mediante métodos analíticos basados en cálculo simbólico. El segundo se refiere a los medios biáxicos: en este caso no existen soluciones analíticas obtenibles de forma análoga, por lo que se estudian los métodos numéricos adecuados y su convergencia y los procedimientos de obtención de la iteración inicial o cebo, críticos para obtener la convergencia deseada. Posteriormente se implementa un algoritmo para la resolución del sistema mediante el método iterativo de Newton y se prueban diversos métodos de cebado específicamente desarrollados para resolver este problema concreto, y finalmente se evalúan los resultados obtenidos y se formulan las conclusiones oportunas. * El capítulo cuarto aborda los problemas detectados en el método propuesto en el capítulo anterior, que falla en algunas regiones. Con este fin se describen las posibles causas de los fallos y se proponen y prueban diferentes estrategias de resolución y cebado. Finalmente se propone un método que permite calcular las soluciones en cualquier punto, con lo que queda resuelto el problema del cálculo de las direcciones de salida de los rayos refractados en medios anisótropos biáxicos. * Finalmente, el capítulo quinto presenta una serie de imágenes que permiten visualizar la refracción de la luz a través de un medio anisótropo biáxico y de otro uniáxico, comparando ambas series con otra correspondiente a un medio isótropo y, a partir de estas imágenes, se interpretan los resultados obtenidos en los diferentes casos. Posteriormente, se formulan las conclusiones de esta Tesis Doctoral y se enumeran los trabajos de investigación que seguirán a los aquí presentados. Las conclusiones son las siguientes: El problema fundamental ha consistido en obtener y resolver el sistema algebraico no lineal que se obtiene cuando se simula el proceso de refracción a partir de la construcción de Huygens para medios anisotrópos. En el caso de los medios uniáxicos, tanto la obtención como la resolución del sistema se ha realizado mediante técnicas de cálculo simbólico. En el caso de los medios biáxicos, la obtención del sistema se ha realizado mediante técnicas de cálculo simbólico. La resolución del mismo sólo ha sido posible a partir de técnicas de cálculo numérico, y se ha puesto de manifiesto una sorprendente complejidad de situaciones numéricas, no esperadas a priori. Una parte muy importante del esfuerzo realizado ha consistido en resolver estas situaciones. Tal y como se expone en la memoria, el problema de la refracción sobre anisótropos se ha resuelto con éxito, por lo que se puede afirmar que el objetivo del trabajo ha sido alcanzado. Se subraya el continuo interés por mostrar desde un punto de vista visual tanto la fenomenología simulada como la problemática que ha ido surgiendo durante el trabajo realizado.

Autor: BATISTE BOLEDA ORIOL.
Año: 2000.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.

Autor: MINGO LÓPEZ LUIS FERNANDO DE.
Año: 2000.
Universidad: POLITECNICA DE MADRID.
Centro de lectura: INFORMÁTICA.
Centro de realización: FACULTAD DE INFORMÁTICA.

Resumen: Este trabajo propone una arquitectura neuronal para calcular la aproximación multidimensional de una función dada F(x). Esta red neuronal se basa en fundamentos matemáticos de aproximación de funciones, como las series de Taylor y Fourier, la transformada Wavelet y la aproximación con funciones Ridge. El esquema llevado a cabo por la red neuronal depende de la función de activación f(x) de los elementos de proceso o neuronas. De acuerdo con f(x) la red aproxima el conjunto de patrones empleando mecanismos semejantes a aquellos empleados en la Teoría de Aproximación. Una activación lineal implica una aproximación por curvas polinomiales de regresión avnetajando a las series de Taylor ya que estas realizan una aproximación lcoal en un punto, una activación sinusoidal implica series de Fourier, y una activación Wavelet implica aproximación empleando funciones Wavelets. El error cuadrático medio de la red es menor que el error teórico de la aproximación matemática, ya que el algoritmo de aprendizaje realiza una búsqueda en el espacio de pesos para obtener la mejor solución que aproxime el conjunto de patrones. El método propuesto tiene la ventaja de una computación no supervisada de la aproximación y la posibilidad de escoger el esquema de la aproximación tan solo modificando la función de activación de las neuronas. Además, las redes propuestas realizan una aproximación global sobre todo el conjunto de patrones computando la curva que mejor se ajuste a la nube de puntos que definen los patrones, mientras que algunos métodos de aproximación realizan una aproximación lcoal en un entorno de un punto elegido, y por tanto, el error en la aproximación fuera de ese entorno es muy grande.

Autor: GARCÍA DOPICO ANTONIO.
Año: 2000.
Universidad: POLITECNICA DE MADRID.
Centro de lectura: INFORMÁTICA.
Centro de realización: FACULTAD DE INFORMÁTICA.

Resumen: El objetivo fundamental de esta tesis es investigar técnicas de mejora de las prestaciones de los simuladores paralelos síncronos. Para ello hemos estudiado como mejorar su distribución de carga y como aumentar el grado de paralelismo que presentan, dos deficiencias que están presentes en la mayoría de las simulaciones paralelas síncronas. Estas mejoras se han aplicado a un caso concreto, la simulación de lenguajes de descripción hardware, y se han implementado sobre un simulador real, para comprobar que habíamos conseguido nuestro objetivo. Los lenguajes de descripción hardware, como VHDL, son muy empleados actualmente en el diseño de circuitos digitales. Para conocer cuál va a ser el comportamiento futuro del sistema que se está diseñando, así como para descubrir los fallos que pueda tener, se suelen emplear simulaciones. El problema de estas simulaciones es que pueda tener, se suelen emplear simulaciones. El problema de estas simulaciones es que son muy lentas y pesadas, lo que dificulta la depuración y encarece el diseño. Con esta tesis se pretende demostrar que la simulación síncrona paralela se puede mejorar sustancialmente, de forma que sea una herramienta útil para reducir los tiempos actuales de simulación tan elevados. La idea no es sólo analizar y diseñar cómo debe mejorarse dicha simulación, sino también implementar un simulador paralelo que incorpore estas mejoras. Como simulador paralelo del lenguaje de descripción hardware hemos elegido uno basado en VHDL, sobre el que hemos incorporado los cambios oportunos para mejorar sustancialmente sus prestaciones. Como lenguaje se ha elegido VHDL, que es un estándar IEEE, porque está muy extendido, debido a su potencia y flexibilidad, empleándose actualmente en muchos y variados ámbitos.

Autor: HERNÁNDEZ MATIAS JUAN CARLOS.
Año: 2000.
Universidad: POLITECNICA DE MADRID.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES.
Centro de realización: ETS INGENIEROS INDUSTRIALES.

Resumen: La elevada competitividad a la que se ve sometida la industria moderna, provoca que las empresas se planteen constantemente el refinamiento de sus procesos de fabricación. La ingeniería de métodos y los programas de mejora continua de la calidad son herramientas muy útiles en el estudio de los sistemas de fabricación. Sin embargo, el elevado número de estrategias, técnicas y métodos susceptibles de ser implantados (JIT, TQC, TPM, SMED, QFD ..), dificulta la labor de análisis de estos sistemas, por la gran cantidad de información que se maneja y la multitud de factores que intervienen. En muchos casos, los resultados de los análisis convencionales, basados en las técnicas proporcionadas por la ingeniería industrial, se reducen a una descripción detallada de la situación actual del sistema. El esfuerzo que supone el uso de gráficos de análisis de proceso, cuadros resúmenes de datos, listas de comprobación o utilización de herramientas de calidad, en muchas ocasiones se desaprovecha por la falta de integración y explotación de toda esta información en fases posteriores. Este hecho se traduce en la utilización de métodos distintos, tanto en las diferentes fases del proceso de análisis, como en la determinación de los distintos indicadores que permiten evaluar las posibilidades de mejora del sistema y establecer el plan de actuación. Apoyándose en los mecanismos de estructuración de información que proporciona el modelado de sistemas y en la flexibilidad de las bases de datos relacionales, la tesis desarrolla una metodología de modelado de sistemas de fabricación, que permite analizar de forma rápida las actividades de producción y calidad, para crear un almacén de datos que se emplea en la evaluación de las actividades y en la explotación de los indicadores del sistema. La metodología integra el ciclo de toma de datos, análisis gráfico y evaluación del sistema en un único entorno, con el objetivo final de identificar las actividades sin valor añadido, la utilización de la capacidad productiva y los indicadores técnico-económicos del sistema, especialmente aquellos relacionados con la productividad, costes y falta de calidad. La aplicación de este método, constituye una revisión analítica de los procesos que permite indentificar y evaluar las posibles específicas de mejora. Su aplicación sirve para apoyar la toma de decisión sobre la planificación de las acciones de mejora continua que caracterizan las nuevas estratégicas de fabricación. El método propuesto se ha utilizado como base conceptual para el desarrollo de una arquitectura informática de referencia que permitirá el desarrollo de herramientas de monitorización y evaluación instantánea de la información introducida previamente en un modelo de actividades. La arquitectura propuesta se ha empleado en el desarrollo de un sistema informático orientado a todas aquellas personas involucradas en el análisis y mejora de sistemas de fabricación. Método, arquitectura y herramientas desarrolladas han sido utilizados ene l estudio de una planta de producción compleja, de manera que los resultados obtenidos han permitido validar los planteamientos propuestos.

Autor: MERA SÁNCHEZ DE PEDRO JOSÉ MANUEL.
Año: 2000.
Universidad: POLITECNICA DE MADRID.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES .
Centro de realización: ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS INDUSTRIALES.

Resumen: En 1994 los profesores Vera y Félez publicaron el libro "Dinámica vehicular basada en la técnica de Bond Graph", en él se sentaban las bases del uso de la técnica de Bond Graph para la dinámica vehicular, presentando distintos modelos tanto de dinámica plana como tridimensional. El valor de aquellos modelos ha sido demostrado en posteriores aplicaciones como el programa SINRAT para la reconstrucción de accidentes de tráfico. Sin embargo, existían determinados elementos del vehículo que no aparecían en los modelos de dinámica vehicular presentados entonces, otros elementos del vehículo que no aparecían en los modelos de dinámica vehicular presentados entonces, otros elementos, aunque considerados, aparecían de una forma muy simplificada. El objetivo de la tesis propuesta es, tomando como base los modelos de Vera y Félez, especialmente con la referencia del modelo de dinámica tridimensional, desarrollar nuevos modelos en los que se incluirán aquellos sistemas y elementos que simplificaron o no se consideraron entonces. En el primer apartado se aborda el problema del rozamiento seco y su simulación por ordenador. En la reconstrucción por ordenador de accidentes de tráfico, adquiere una gran importancia los fenómenos que aparecen cuando los neumáticos están bloqueados o próximos a bloquearse. Basándose en la teoría de Bowden y Tabor, se desarrollará un modelo de rozamiento seco, usando la técnica de Bond Graph. La aplicación del modelo a la interacción entre pastilla y disco de frenos llevará a la obtención de frenadas mucho más reales, incluso en bloqueo, lo que permitirá una mayor precisión en la reconstrucción pro ordenador de accidentes de tráfico, al ser está fasse del frenado de vital importancia en un accidente. El segundo capítulo presentará modelos de la cadena de la transmisión, desarrollados para mejorar el comportamiento de los modelos de dinámica vehicular. El modelo de cadena de transmisión incluirá la simulación de cada uno de los subsistemas presentes en el conjunto: motor, embrague de fricción, caja de cambio, grupo cónico y diferencial. Para el modelo de cuatro ruedas motrices se añadirá además el distribuidor de par y la junta Ferguson. Se presentarán resultados para cada uno de los subsistemas del modelo, siendo la exictación una maniobra de aceleración y frando progresivo con cambio de marcha. Los modelos de transmisión desarrollados serán incluidos en modelos de dinámica vehicular tridimensional. El desarrollo de la tesis continuará con la construcción de modelos del sistema de dirección considerado plano. Se desarrollarán modelos de distintos conjuntos de dirección aislados (cuadrilátero articulado y cremallera - piñón), con resultados de movimeintos de cada una de las barras que componen los mecanismos. A continuación se incorporarán estos modelos al de vehículo global presentando los resultados del mismo. En el cuarto capítulo se estudiará la influencia de las suspensiones en el comportamiento del vehículo. Para ello se generarán dos nuevos modelos, el primero de ellos introduciendo la consideración de la barra estabilizadora, y el segundo simulando la suspensión McPherson con una modelización que produce el número de grados de libertad. Se plantearán las modificaciones que se producen al considerar las barras estabilizadoras en las ecuaciones diferenciales de los grados de libertad del vehículo. Se mostrarán las diferencias de resultados que se obtienen ante diferentes maniobras, en función de que se consideren o no las barras estabilizadoras. Los modelos desarrollados introducirán la suspensión independiente tipo McPherson en las cuatro ruedas, realizándose comparaciones con el modelo original y dando indicaciones de utilización del nuevo modelo. Este desarrollo permitirá la consideración del balanceo de los vehículos de una forma más realista lo que, considerando la importancia de éste y de la transferencia de carga lateral en el comportamiento de aquellos, es de vital importancia para su simulación realista. En este capítulo de la tesis se presentarán además los cambios necesarios para calcular la dinámica de cualquiera de los modelos anteriores en coordenadas globales, en lugar de locales. El último capítulo de la tesis unirá los modelos desarrolaldos en los dos capítulos anteriores, aportando la consideración de los conjuntos de suspensión y dirección como tridimensionales.

Autor: GÓMEZ MIGUEL RAQUEL.
Año: 2000.
Universidad: POLITECNICA DE MADRID.
Centro de lectura: INGENIEROS AERONÁUTICOS.
Centro de realización: ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS AERONAUTICOS.

Resumen: En este trabajo se presenta una estructura de datos basada en artistas que permite independizar la obtención de soluciones numéricas de las ecuaciones de Euler y de Navier-Stokes, del tipo de malla utilizada para la discretización del dominio, es decir, el código es "transparente" a la malla. Se ha formulado una técnica de solución completa, basada en esta estructura de datos, la cual permite manejar mallas estructuradas, malla de bloques estructurada y mallas no estructuradas de tetraedros o elementos mixtos sin ninguna modificación. La idea de utilizar elementos mixtos para construir la malla sobre un dominiodiscretizado no es novedosa, pues se sabe, que facilitaría la resolución del flujo en cada parte del dominio según sus características. Lo que aporta este trabajo es que la información necesaria para la resolución de las ecuaciones se desliga tanto de los datos geométricos como de la dimensión espacial original de la malla. Esto se consigue con la realización de unpre-proceso donde se construye una estructura linealizada mediante la asignación de los datos geométricos de la malla original a las aristas de la misma. La nueva estructura de datos basada en aristas es ya independiente de la malla, no necesitándose a partir de su generación ninguna referencia a la malla de la que procede. Se demuestra que esta estructura de datos es muy eficiente ya que minimiza tanto la memoria requerida como las operaciones de acceso a memoria, proporcionando un gran ahorro en el tiempo de ejecución para la solución de las ecuaciones, pues con independencia de la arquitectura del procesador que se utilice para ejecutar el código, se disminuye el número de operaciones es realizar frente a otras estructuras de datos utilizadas generalmente (basadas en celdas o en caras). Además de muestra la ganancia computacional que se obtiene por el uso de mallas con elementos más complejos frente a las mallas de tetraedros. Para la resolución de las ecuaciones se ha utilizado un método de volúmenes finitos con las variables almacenadas en los vértices. Se ha desarrollado la algoritmia necesaria para poder aplicar el método numérico alegido en la estructura de datos creada, y a partir de aquella se ha realizado la implementación del código. Para la discretización espacial se ha utilizado un esquema centrado de segundo orden con adicción de viscosidad artificial adaptativa para la captura de las ondas choque. El sistema de ecuaciones diferenciales ordinarias que resulta de esta discretización se integra utilizando un método multietapa. En este trabajo se han obtenido sólo soluciones estacionarias en los diferentes ejemplos, y para alcanzar el estado estacionario se han utilizado dos técnicas de aceleración de la convergencia, paso de tiempo local y suavizado de los residuos implícito. Se han obtenido soluciones para casos test estándar que se presentan en la literatura para flujos tanto internos como externos, y los resultados obtenidos son equivalentes a los conseguidos por otros investigadores. Se ha demostrado la viabilidad de este tipo de estructuras de datos descritos para resolver problemas termofluidodinámicos con gran generalidad.

Autor: ROLDAN CASAS JOSE ANGEL .
Año: 1999.
Universidad: CORDOBA.
Centro de lectura: INGENIEROS AGRONOMOS.
Centro de realización: E.T.S.I.A.M..

Resumen: El trabajo comienza con el desarrollo del concepto de serie temporal y se definen las condiciones de estacionariedad en sentido estricto y débil. Se hace especial hincapié en las series estacionarias y no estacionarias generadas por los procesos lineales ARMA y ARIMA, respectivamente. Se analizan las características de los procesos geneadores autorregresivos de orden 1, realizando un estudio de cada uno de los modelos para diferentes valores del parámetro autorregresivo, deduciendo en cada caso las expresiones de los momentos de primer y segundo orden, así como el comportamiento de dichos procesos desde la perspectiva de la estacionariedad. Se realiza un estudio de las distribuciones de los estadísticos que proceden de la estimación MCO de los parámetros que intervienen en los modelos autorregresivos de orden 1 con componente determinista en función de los diferentes parámetros molestos que aparecen en dichos modelos. Una profunda revisión de los trabajos que recogen las investigaciones en este campo, nos ha permitido describir estas distribuciones tanto en el límite como para pequeñas muestras. Se realiza un exhaustivo estudio de los procedimientos propuestos para detectar la tendencia en una serie temporal, que van desde la simple observación del comportamiento de la serie, hasta los contrastes de hipótesis. Teniendo en cuenta la no similaridad que caracteriza a los tests de raíz unitaria basados en los estadísticos de Dickey-Fuller, se propone una estrategia de contraste secuencial en la que se desfinen zonas de rechazo y aceptación de las hipótesis nulas para cada estadístico, considerando las distintas distribuciones del mismo. Mediante un experimento Monte Carlo el comportamiento de la estrategia propuesta con el test tradicional de Dickey-Fuller. Finalmente, como ilustración de la estrategia planteada en esta investigación, se realiza un estudio sobre la integración del mercado del aceite de oliva en España, contrastando la Ley de Precio Unico entre las distintas zonas geográficas definidas por el Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación (MAPA).

Autor: POCE FATOU JUAN ANTONIO.
Año: 1999.
Universidad: CADIZ.
Centro de lectura: CIENCIAS .
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.

Resumen: SE HA REALIZADO UN ESTUDIO DE SISTEMAS PRECIPITANTES UTILIZANDO PARA ELLO EL ANALISIS DEL RUIDO ASOCIADO A LA SEÑAL DE TRASMITANCIA, APLICANDO TECNICAS DE SIMULACION COMPUTERIZADA. EL PROGRAMA DE SIMULACION SHAPES, DISEÑADO EXLCUSIVAMENTE PARA ESTA INVESTIGACION, QUE CONSTA DE APROXIMADAMENTE 2000 LINES DE CÓDIGO FORTRAN 99, SIMULA PROCESOS DE PRECIPITACION POR CRECIMIETO EN NUMERO Y POR CRECIMIENTO EN TAMAÑO. LAS PRECIPITACIONES SON ELEVADAS VIRTUALMENTE CONUNA RADIACIÓN FOCALIZADA DE MANERA QUE EN DETERMINADAS REGIONES EN EL INTERIOR DE LA CUBETA DE PRECIPITACION, ÉSTA ES DE UN TAMAÑO DEL ORDEN DEL DE LAS PARTICULAS. GRACIAS A LO CUAL EL RUIDO DE LA SEÑAS DE TRASMITANCIA QUEDA MAGNIFICADO. HEMOS REALIZADO UN ANALISIS SISTEMATICO DE LOS FACTORES INSTRUMENTALES QUE AFECTAN AL RUIDO, ONCLUYENDO LA INFLUENCIA DE LA LONGITUD DE ONDA DE LA RADIACION EMPLEADA, LA DISTANCIA FOCAL DE LA LENTE, Y EL RADIO DE LA SECCION DEL HAZ PREVIO A LA FOCALIZACION. TAMBIEN SE HA ANALIZADO EL EMPLEO DE TRAYECTORIAS DE LUZ DE TIPO CONICO DESDE EL PUNTO DE VISTA COMPUTACIONAL. SE HA REALIZADO UN ANALISIS DE LA INFLUENCIA DE LA MORFOLOGIA DEL PRECIPITADO, EN EL TERMINO DE RUIDO.SE HANDESCRITO PROBLEMAS INHERENTES AL METODO COMPUTACIONAL RELACIONADO CON LA IMPOSIBILIDAD DE REPRESENTAR PERFECTAMENTE LA REALIDAD A TRAVES DE UN PROGRAMA DE SIMULACION Y SE HAN DADO SLUCIONES PARA MINIMIZAR ESTE EFECTO. FINALMENTE SE HA DEDICADO UN CAPITULO A LOS RESULTADOS OBTENIDOS EN EXPERINCIAS DE LABORATORIO QUE VIENEN A CONFIRMAR LAS PREDICICONES TEORICAS POR APLIACION DE LA METODOLOGIA COMPUTACIONAL.

Autor: SALAZAR TIO RAFAEL.
Año: 1999.
Universidad: ISLAS BALEARES.
Centro de lectura: CIENCIAS.

Resumen: En el capítulo 1 sirve de introducción general a los métodos MC a través de las cadenas de Markov. También se describe en este capítulo el método de Monte Carlo hidrído (HMC) y su versióngeneralizada. En la última sección de este capítulo, estudiamos el comportamiento de una mezcla binaria de fluidos confinada en un aerogel de geometría fractal. En el capítulo 2, se estudia el método de HMC en combinación con la técnica llamada de enfriamiento simulado en la resolución de problemas de optimización. Usando primero una serie de funciones de prueba se muestra que el HMC es más rápido en encontrar el mínimo absoluto, principalmente cuando el número de variables es grande. A continuaciónse prsentan una serie de aplicaciones de este método de optimización. En el capítulo 3, se estudia estadísticas generalizadas y su aplicación, usando métodos Monte Carlo adecuados, a algunos modelos físicos de interés. De la formulación de Jaynes de la mecánica estadística es posible deducir todo el formalismo de la termodinámica. El punto de partida es una expresión para la entropía que cumple con algunas propiedades matemáticas básicas para poder ser considerada como físicamente plausible. Uno de los principales problemas de las estadísticas generalizadas es que no es posible extender los métodos Monte Carlo usuales, válidos para la estadística extensiva de Boltzmann-Gibbs, para el estudio numérico de las mismas en el caso de sistemas con muchos grados de libertad. En este capítulo explicamos en detalle el llamado método de histograma por ventanas superpuestas (histogram by ovelappoing windows) y su aplicación a estadísticas generalizadas que resuelve el problema planteado.

Autor: COBAS GÓMEZ JUAN CARLOS.
Año: 1999.
Universidad: SANTIAGO DE COMPOSTELA.
Centro de lectura: QUMICA.
Centro de realización: FACULTAD DE QUIMICA.

Resumen: Se ha desarrollado un sistema abierto con arquitectura de 32 bits para plataformas Win32(Windows 95/98/NT/2000) que permite la incorporación de algoritmos para: 1. Leer ficheros que contienen datos de RMN generados por la mayoría de los espectrómetros comerciales. 2. Llevar a cabo la visualización,procesado y análisis de dichos datos de RMN, tanto mono como multidimensionales. 3. Producir simulaciones espectrales de sistemas de espines, a partir de datos intruducidos por el usuario. 4. Permitir la manipulación de múltiples espectros a fin de realizar comparaciones u operaciones aritméticas entre ellos. 5. Procesar espectros de hasta 6 dimensiones, gracias a la implementación de un modelo 3D. 6. El sistema desarrollado permite la adicción de nuevas funcionalidades de manera sencilla y sin alterar la arquitectura preexistente. La implementación de este sistema ha dado como resultado la creación de dos programas de ordenador para el tratamiento,procesado, simulación y visualización de datos RMN: MestRe-C, para espectros de una dimensión, y MesRe-C nD para espectros multidimensionales.

Autor: CEBRIAN DE BARRIO ELENA.
Año: 1999.
Universidad: COMPLUTENSE DE MADRID.
Centro de lectura: MATEMATICAS.
Centro de realización: DEPARTAMENTO MATEMATICA APLICADA.

Resumen: En esta tesis se trata el estudio matemático y la simulación numérica de ecuaciones tipo Vlasov-Poisson-Boltzman. Dichas ecuaciones rigen la evolución de las funciones de distribución de electrones y huecos en modelos cinéticos semiclásicos de simiconductores. El modelo consiste en un sistema de dos ecuacioens de transporte (tipo Vlasov) con términos integrales de colisión (operador de colisión de Boltzmann para semiconductores), acopladas con la ecuación de Poisson para el campo eléctrico. En la primera parte de la tesisi (capitulo 2 al 5) se detallan simulaciones numéricas correspondientes a dispositivos heterogéneos (formados con varios materiales distintos) considerando los dos tipos de portadores de carga (electrones y huecos) y otras correspondientes a dispositivos con sólo un material y un tipo de portadores de carga. Los esquemas numéricos propuestos para la resolución del sistema en consideración usan métodos de partículas ponerados ( de tipo determinista). La segunda parte de las tesis aborda el problema del comportamiento para tiempos largos de las soluciones de estos sitemas. Se considera sólo la ecuaciónd e Vlasov-Pisson-Boltzaman para la función de distribución de los electrones, suprimiendo el acoplamiento con la función de distribución de los huecos. En el caso de dimensión espacial 1, la doctoranda prueba que para tiempos largos la solución del problema de evolución tiende a una solución estacionaria determinada.