http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/handle/RepoFi/20296 Trabajos escritos para obtener grado académico de licenciatura en ingeniería de 2026. 2026-11-13T19:21:31Z http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/handle/RepoFi/21037 Diseño,simulación y fabricación de un disco microfluídico centrífugo para la generación de microgotas Hernández Reyes, Luis Fernando La microfluídica centrífuga es una alternativa para el transporte y manipulación de pequeños volúmenes de fluido mediante la rotación de un dispositivo microfluídico, generalmente fabricado en formato de disco compacto (CD). El control de la velocidad de rotación permite generar un gradiente de presión centrífuga que impulsa el fluido a través de los microcanales, evitando la necesidad de utilizar sistemas externos de bombeo. Dentro de las aplicaciones de la microfluídica, la generación de microgotas permite manipular pequeños volúmenes de fluido de manera individual y puede emplearse en diferentes procesos de análisis y procesamiento de muestras. Este trabajo presenta el diseño y evaluación de un dispositivo microfluídico en CD para la generación de microgotas, considerando la geometría de los microcanales y las condiciones necesarias para la emulsificación por escalón mediante la rotación del disco. http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/handle/RepoFi/21035 Visualización en realidad aumentada del flujo alrededor de una esfera calibrada mediante simulación numérica 3D Alvarez Navarrete, Valeria Aleli Se presenta la adaptación de un solver tridimensional basado en el Método de Lattice Boltzmann, con red D3Q19 y operador de colisión de tiempos de relajación múltiples (Multi-Relaxation Time), para simular el flujo incompresible alrededor de una esfera fija dentro de un canal rectangular. El código, que fue escrito en MATLAB, incorpora el modelo de Smagorinsky para simulación de grandes escalas dentro del paso de colisión y la superficie curva de la esfera se trató con una condición de rebote interpolado de segundo orden. Con esto, se obtuvieron soluciones estables desde Re=1 hasta Re=5,000, aunque este último solo se analizó de forma cualitativa. La validación se hizo en régimen laminar, con números de Reynolds de hasta 300. El coeficiente de arrastre se comparó con las correlaciones de Schiller y Naumann y de Clift et al., con desviaciones de entre 3% y 6%. La longitud de recirculación se contrastó con los datos experimentales de Taneda y con los resultados numéricos de Johnson y Patel, con errores menores al 10%. La distribución de presión sobre la esfera mostró rasgos esperados de un perfil viscoso y las diferencias encontradas se atribuyen al confinamiento del dominio. Con base en estos resultados se desarrolló una aplicación de Realidad Aumentada construida con WebXR y Three.js, llamada Túnel de Viento RA. Desde el navegador de un teléfono o una tableta, sin instalar nada, el usuario puede colocar el flujo sobre su entorno real y observar líneas de corriente, isosuperficies y campos de velocidad. En las pruebas con iPhone y iPad la aplicación se mantuvo en 60 cuadros por segundo con 8,000 partículas activas. Tesis de Ingeniería Aeroespacial que une la dinámica de fluidos computacional con la Realidad Aumentada para estudiar el flujo alrededor de una esfera calibrada. Se programó en MATLAB un simulador tridimensional que emplea el Método de Lattice Boltzmann. Los resultados de arrastre, recirculación y presión superficial se validaron con referencias de la literatura relacionada al tema. Los campos calculados pueden cargarse en una aplicación web que proyecta la estela, las líneas de corriente y la vorticidad sobre el espacio físico del usuario a través de un dispositivo móvil. La propuesta busca que se pueda visibilizar, en tres dimensiones, fenómenos como la separación de la capa límite y el desprendimiento de vórtices. 2026-10-27T00:00:00Z http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/handle/RepoFi/21000 Diseño, implementación y validación experimental de un sensor de Sol analógico para nanosatélites tipo CubeSat Martínez Cervantes, Luis Roberto El desarrollo de sistemas de determinación de orientación para nanosatélites tipo CubeSat requiere sensores capaces de estimar la dirección de incidencia de la radiación solar, considerando las restricciones de espacio, consumo energético y capacidad de procesamiento de estas plataformas. Entre las alternativas disponibles se encuentran los sensores solares basados en fotodiodos, cuyo funcionamiento permite relacionar la distribución de la radiación incidente con la dirección del Sol. En este trabajo se propone el diseño, implementación y validación experimental en tierra de un sensor de Sol analógico, basado en un arreglo de cuatro fotodiodos en forma de cruz y una apertura geométrica, con el propósito de estimar las componentes angulares de la dirección solar. El sensor presenta una arquitectura que integra los fotodiodos, una etapa de acondicionamiento analógico y un microcontrolador de bajo consumo encargado de adquirir y procesar las señales. A partir de las mediciones de los detectores opuestos, se calculan las componentes normalizadas Sx y Sy, las cuales permiten relacionar las respuestas eléctricas con los ángulos de incidencia solar y reducir la influencia de variaciones comunes en la intensidad de la radiación. Asimismo, se desarrolla un modelo geométrico en MATLAB para analizar el comportamiento del sensor, estimar su campo de visión y predecir sus intervalos de operación. La evaluación experimental se realizó mediante un banco de pruebas en tierra, con barridos angulares que permitieron obtener curvas de calibración y analizar la sensibilidad, la respuesta angular y el error respecto a una referencia inercial. Los resultados experimentales se utilizaron para caracterizar el comportamiento del prototipo y compararlo con las predicciones del modelo geométrico, identificando las regiones de operación útil y las limitaciones asociadas con el procedimiento de medición, la alineación del sistema y la sincronización de los datos. En conjunto, el trabajo establece una metodología para el diseño, modelado y caracterización experimental de un sensor solar orientado a aplicaciones en nanosatélites CubeSat. Los resultados permiten evaluar la viabilidad del enfoque propuesto y proporcionan una base para futuras mejoras, entre ellas la validación independiente de las curvas de calibración, la automatización del banco de pruebas y la evaluación bajo condiciones ambientales más exigentes, con miras a su posible integración en sistemas de determinación y control de orientación. El trabajo escrito aborda el diseño, la implementación y la validación experimental en tierra de un sensor de Sol analógico para nanosatélites tipo CubeSat. Se describe el diseño geométrico y electrónico del prototipo, el procesamiento de las señales mediante un microcontrolador de bajo consumo y el desarrollo de un modelo en MATLAB para estimar su respuesta angular. Asimismo, se presentan las pruebas experimentales realizadas para obtener las curvas de calibración, evaluar el campo de visión y analizar el error angular, con el propósito de determinar la viabilidad del sensor para su futura aplicación en sistemas de determinación de orientación de nanosatélites. http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/handle/RepoFi/20999 Desarrollo de un sistema de reconfiguración basado en un microcontrolador para un SoC FPGA en una carga útil bajo el estándar CubeSat Sánchez Calvillo, Cristian Alejandro Los dispositivos SoC FPGA representan una alternativa para aplicaciones espaciales debido a su capacidad de integrar procesamiento y lógica programable en un mismo dispositivo. Sin embargo, su funcionamiento depende de la información de configuración almacenada en la región de lógica programable, la cual puede verse afectada durante la operación del sistema. Ante esta situación, disponer de mecanismos externos de reconfiguración permite contar con una alternativa para restablecer la configuración del dispositivo cuando sea requerido. En este trabajo se presenta el diseño e implementación de un sistema de reconfiguración externa para la región de lógica programable de un SoC FPGA Xilinx Zynq-7000 (XC7Z020). La propuesta emplea un microcontrolador MSP430FR5969 como elemento de control encargado de gestionar la información de configuración y realizar su transferencia hacia el SoC FPGA mediante una interfaz JTAG emulada por software. La arquitectura considera además una fuente de almacenamiento externa para resguardar el archivo de configuración requerido durante el proceso. Como parte del desarrollo, se realizó el análisis de la estructura del bitstream, el diseño de los algoritmos necesarios para la comunicación mediante JTAG y la implementación del procedimiento de transferencia de la información de configuración. Asimismo, se desarrolló una herramienta auxiliar para facilitar el análisis e interpretación de los archivos utilizados durante el proceso. Finalmente, el sistema fue implementado y verificado funcionalmente bajo condiciones de laboratorio. Los resultados obtenidos permitieron comprobar la comunicación entre el microcontrolador y el SoC FPGA, así como la transferencia del bitstream y la reconfiguración de la región de la lógica programable mediante el método propuesto. Tesis de licenciatura en Ingeniería Aeroespacial sobre el diseño, implementación y verificación funcional de un sistema de reconfiguración externa para un SoC FPGA Xilinx Zynq-7000, mediante un microcontrolador MSP430FR5969 y una interfaz JTAG emulada por software, orientado a aplicaciones espaciales bajo el estándar CubeSat.