Formato para la presentación de Proyectos de Investigación Científica y Tecnológica con Fondos ESPE 2013

A. Datos Generales

TITULO

DISEÑO Y CONSTRUCCION DE UN BANCO DE PRUEBAS DE VIBRACIONES PARA LA OPTIMIZACIÓN DEL PICOSATELITE HEXASAT DEL CENTRO DE INVESTIGACIONES ESPACIALES - C.I.E. DE LA ESCUELA POLITÉCNICA DEL EJÉRCITO

TIPO DE INVESTIGACIÓN Científica Tecnológica XLíneas de InvestigaciónCurrículo Automatización Industrial XTiempo Libre, Deporte y, Calidad de Vida

Sistemas Eléctricos y Electrónicos X

Energía Y Medio Ambiente NanocienciaMateriales y Tecnologías De Producción

XPreferencias De Consumo y Estilos De Vida

Industria Mecánica, Transporte y Seguridad Electrónica

XEmprendimiento, Desarrollo Empresarial Y Competitividad Productiva

Sistemas BélicosSistemas de Inteligencia Organizacional y Seguridad Informática

Manejo Agropecuario y Agroindustria

Software Aplicado

Estructuras y Construcciones Procesamiento de Señales

Estudios Geoespaciales XTecnologías de la Información y Comunicación (Tic`S)

Duración del Proyecto en meses (Máximo 12 meses) 7 meses

Presupuesto (US$) 3000

Tipo de proyecto Nuevo X Continuación

Si el proyecto es continuación conteste las siguientes preguntas:

Nombre del Proyecto: Diseño y Construcción de un Banco de pruebas de Vibraciones para la optimización del picosatélite “HexaSat” del C.I.E. de la Escuela Politécnica del Ejército.

Director del Proyecto: Alfonso Rodrigo Tierra Criollo

Investigadores

Director del ProyectoNombre Alfonso Rodrigo Tierra CriolloDepartamento/Centro CIE- CEINCIFormación Pregrado Ing. Geógrafo Postgrado Ph.D en

Ciencias Geodesicas

Cargo actual: Profesor Dpto. Ciencias de la Tierra y ConstrucciónInvestigador CIE-CEINCI

Investigador AsociadoNombre José PérezDepartamento/Centro Energía y MecánicaFormación Pregrado Ing. Mecánico Postgrado Msc Energía

y Medio Ambiente

Cargo Actual Docente Dpto. de ciencias de la Energía y MecánicaInvestigador AsociadoNombreDepartamento/CentroFormaciónCargo ActualAyudanteNombre Marco GonzálezCarrera/Programa Postgrado Carrera de Ingeniería Mecánica

AyudanteNombre Francisco ParedesCarrera/Programa Postgrado Carrera de Ingeniería Mecánica

Resumen del Proyecto.En esta página se debe exponer una síntesis de los objetivos, la metodología y los resultados

El Centro de Investigación Espacial perteneciente a la Escuela Politécnica del Ejército, se ha encaminado en el campo de la investigación mediante proyectos como el picosatélite tipo “CubeSat” relativamente económico (fabricado localmente), de esta manera se está tomando impulso en el área científica espacial en nuestro país. El presente proyecto está estrechamente relacionado con dos proyectos anteriores, el primero que se realizó y culminó en octubre de 2010, y el otro de esta misma índole que constituyó la continuación del primer proyecto y culminó en junio del 2012.El primer proyecto aportó con la fabricación de un prototipo estructural de un picosatélite tipo “CubeSat” tomando en cuenta consideraciones teóricas de diseño y simulaciones con software computacional.En el segundo proyecto aportó con la realización de pruebas y ensayos mecánicos reales al picosatélite tipo “CubeSat” para llegar a una aceptación definitiva del diseño que se realizó anteriormente.El desarrollo de nuestro proyecto consiste en la fabricación de una banco de vibraciones para la realización de pruebas del mismo tipo al prototipo estructural de un picosatélite “HexaSat” de autoría ecuatoriana, en el cual se considerará selección de materiales óptimos para dicho banco, como también se tomarán en cuenta consideraciones como cálculos teóricos de diseño y simulaciones por computadora, así mismo, se someterá al banco a ensayos considerados en los cálculos previos de manera real para la validación del banco y para la optimización de los picosatélites.En la culminación de todos los ensayos que se realicen al banco de pruebas, el resultado a obtenerse es que éste cumpla con los requisitos propuestos. Posteriormente se detallarán todos los datos técnicos que el banco de vibraciones debe soportar ante cada tipo de prueba previo.

B. Objetivo general y objetivos específicos

Objetivo general: Diseñar y construir un banco de vibraciones para pruebas posteriores en el picosatélite “HexaSat”, de autoría ecuatoriana, que demuestren el correcto desempeño del prototipo para su posterior optimización.El objetivo de este trabajo es realizar un banco de pruebas de vibraciones en el cual se verifique que el picosatélite cumpla con los requisitos de funcionamiento y así este prototipo propio ecuatoriano conlleve a la obtención de una patente por parte de la Escuela Politécnica del Ejército a través del Centro de Investigación Espacial.

Objetivos específicos:(Máximo cinco objetivos. Deben ser bien delimitados, estar claramente expuestos y ser coherentes con el tema propuesto; ser medibles en términos de logros o impactos observables y verificables durante el período de ejecución del proyecto. Deben estar vinculados con las diversas actividades a desarrollarse en el proyecto y guardar relación con las metas.)

1. Recopilar información relativa al diseño y funcionamiento del banco de pruebas de vibraciones y determinar los procedimientos de preparación para la realización de pruebas en este tipo de satélite.

2. Diseñar un banco de vibraciones apropiado y seleccionar los materiales adecuados para el correcto funcionamiento en la aplicación de pruebas para el picosatélite “HexaSat”, así como simulaciones computacionales para la verificación del mismo.

3.

4.

Construir y realizar el ensamblaje correspondiente del banco de pruebas determinado en el diseño seleccionado previamente.Someter el banco de pruebas de Vibraciones a las pruebas respectivas dentro de los parámetros estipulados para el picosatélite “HexaSat”.

C. Descripción detallada del programa o proyecto(Exponer de manera concreta el problema o necesidad que el proyecto intentará resolver. La descripción del proyecto debe ser concisa y responder a las preguntas como: ¿cuál es el problema?, ¿por qué es importante investigar sobre el tema?, ¿qué se conoce al respecto hasta ahora?, ¿cómo lo va a hacer?, ¿cuáles son los

resultados esperados? Sea informativo y cite datos específicos y comprobables; evite una redacción sin referencias concretas. Utilice referencias bibliográficas relevantes y cítelas en el texto utilizando el número de referencia. En la Sección D detallar las referencias bibliográficas. Use máximo seis páginas a un espacio en letra de 10 puntos Arial).

DEFINICION DEL PROBLEMA

En nuestro país al momento estamos empezando con el desarrollo de proyectos que nos ayuden a promover las investigaciones geoespaciales, así como el desarrollo de pruebas tecnológicas que sustenten estos proyectos.Recientemente en la Escuela Politécnica del Ejército se ha fabricado picosatélites “CubeSat” y se encuentran en fase de desarrollo prototipos de picosatélites “HexaSat”; lo que nos lleva a realizar pruebas que simulen el comportamiento de éstos satélites al momento de su lanzamiento y su puesta en órbita.Una de las pruebas más importantes que se necesitan realizar es la que simule el comportamiento del picosatélite al momento del despegue, apegándonos a parámetros y exigencias de diseño para su correcta puesta en marcha.Por lo que este proyecto se enfoca en el diseño y construcción de un Banco de Pruebas de Vibraciones para poner a prueba los picosatélites “HexaSat” y así poder simular las distintas condiciones de despegue que se presenten.

JUSTIFICACION E IMPORTANCIA

La realización de varios proyectos e investigación espacial por parte de la Escuela Politécnica del Ejército y a través del C.I.E. han sido desarrollados de una manera satisfactoria y bien encaminada, por lo cual este ámbito tiene que seguir creciendo para el desarrollo espacial de nuestro país.En el caso del picosatélite tipo “CubeSat” realizado en los proyectos anteriores, en el cual se desarrolló el diseño, construcción y análisis de fallas mediante ensayos mecánicos, se tuvo como referencia un picosatélite ya desarrollado y construido en el extranjero, lo que nos conlleva a la compra de imágenes satelitales y regirnos a restricciones y condiciones puestas por el autor, ya que para cumplir con este objetivo el Ecuador necesita un diseño realizado netamente en nuestro país.Por lo tanto la Escuela Politécnica del Ejército por medio del C.I.E. ha encaminado el desarrollo de un propio prototipo ecuatoriano cuyo beneficio llevará tanto a nuestro país y a la institución al desarrollo y crecimiento de la investigación espacial, que es el objetivo principal de este proyecto; y así lograr que Ecuador ponga en órbita un picosatélite.La realización de pruebas mecánicas, que en este caso corresponden a las vibraciones, son indispensables para la simulación de distintos escenarios aplicados en el prototipo “HexaSat” y asegurarnos de que éstos cumplan con los requisitos previamente planteados para las condiciones en que trabajará este picosatélite; por esto la construcción de un banco de pruebas de vibraciones es de suma importancia ya que se realizarían varias pruebas en los distintos prototipos que avalaría el correcto funcionamiento de los mismos y esto conllevaría a la construcción y producción de modelos de autoría ecuatoriana para el desarrollo a futuro de satélites mucho más avanzados y así beneficiar de manera económica al campo de investigación aeroespacial, ya que con modelos propios no necesitaremos comprar diseños extranjeros.

MARCO TEORICO

El estudio del espacio ha sido gobernado durante muchos años por un grupo diminuto de agencias espaciales que poseen una gran cantidad de recursos económicos, científicos y tecnológicos. Varias instituciones, se han trazado la posibilidad de acceder al espacio para la realización de sus investigaciones, como lo están haciendo en la época actual empresas pequeñas y universidades, de una forma económica y tecnológicamente alcanzable.

En la actualidad nanosatélites ecuatorianos como los NEE-01 PEGASO y NEE-02 KRYSAOR han

superado las pruebas de calificación para vuelo espacial en Holanda por la empresa ISL (Innovative Space Logistics), en donde fueron sometidos a todas la pruebas necesarias de calificación de lanzamiento en cohetes Chinos y Rusos; las pruebas fueron de las más altas exigencias de acuerdo al sistema estándar ECSS (European Cooperation for Space Standarization) y los satélites ecuatorianos las pudieron superar sin problemas y se procederá al lanzamiento de los mismo (Fuente Agencia Espacial Civil Ecuatoriana – EXA).

Figura 1.

Nanosatélite NEE – 01 PEGASO.

Para el diseño y construcción de un picosatélite se hacen ciertas consideraciones tales como: la de  fabricación (cuando se crean todos los dispositivos mecánicos, electrónicos y de software), la etapa de pruebas (se hacen pruebas de vibración y temperatura, entre otras), el envío al espacio de la misión (se hace por medio de un sistema de despliegue, que generalmente se paga a un país industrializado).

El objetivo particular del proyecto es desarrollar un banco de pruebas para vibraciones mecánicas con el fin de ser útil en la simulación de vibraciones en distintas frecuencias de prueba, para el correcto diseño de los “HexaSat” y su respectiva investigación que se realizará en el campus de la Escuela Politécnica del Ejército.Se pretende diseñar y elaborar un banco de pruebas para la generación de vibraciones mecánicas, el cual será utilizado como comprobación de los diseños de prototipos de picosatélites de autoría ecuatoriana de la Escuela Politécnica del Ejército, con fines de investigación y aplicación tecnológica y de promoción que la universidad asigne.

Para la fabricación del picosatélite “HexaSat” se debe tener muy en cuenta el estudio de las vibraciones ya que está relacionado directamente con el mantenimiento predictivo, así, las vibraciones es un parámetro importante, el cual sirve como indicador de la condición mecánica de un elemento y a su vez se utiliza como una herramienta de predicción para la localización de un defecto, que por lo general cuando suceden fallas, estas son precedidas con anticipación, con un cambio de vibración en las mismas.

Las vibraciones permiten determinar la vida útil de un elemento o maquinaria, y se presenta de dos maneras: - Bajo nivel de vibraciones, largo periodo de vida. - Alto nivel de vibraciones, la maquina estará sujeta a algún tipo falla.

Este proyecto plantea la realización de un Banco de Pruebas para la Medición de Vibraciones Mecánicas, para su desarrollo se inicia con el estudio de las principales fallas mecánicas existentes y los protocolos de medición de vibraciones, su análisis enfocando un diseño previo, en donde con ayuda del Despliegue de Función de Calidad se oriente a una estructura definida que permita la caracterización del diseño final.

Dentro del diseño se realizan los cálculos correspondientes a cada uno de los elementos que conforman el banco, cumpliendo con las características requeridas las cuales permiten la simulación del entorno hostil, que típicamente existe en los cohetes de lanzamiento y en el espacio, al cual el picosatélite va a estar expuesto.

Para la prueba de vibración, el “HexaSat” se pone en una mesa que oscila de forma aleatoria con

frecuencias que varían entre 20 Hz y 1280 Hz (oscilaciones por segundo) durante un período de 35 segundos, lo que simula el ambiente estipulado anteriormente. Después de la prueba, las dimensiones del satélite deben permanecer iguales y ningún componente puede quedar suelto.

Para la realización de ensayos vibratorios en los picosatélites, existen diferentes alternativas de diseño y construcción de un banco de pruebas de vibraciones (ver tabla 1) a base de mecanismos hidráulicos, mecanismos de inercia (movimiento de masas, ejes excéntricos, etc.), mecanismos electrodinámicos, estos últimos generan frecuencias de hasta unos 10000 Hz que es lo apropiado para los parámetros estipulados en la simulación de vibraciones para los picosatélites.

Los excitadores electromagnéticos aprovechan un campo magnético creado mediante un electroimán o un imán permanente para generar vibración al hacer pasar una corriente eléctrica por una bobina situada en medio del campo magnético.

Tabla1. Rangos de operaciones de varios tipos de vibradores

Para los mecanismos electrodinámicos se utiliza un agitador electrodinámico, también conocido como excitador electromagnético, como se muestra en la figura 2. Cuando pasa corriente a través de una bobina colocada en un campo magnético, de acuerdo a los principios electromagnéticos, se produce una fuerza F (Newtons) proporcional a la corriente I (amperes) y la intensidad de flujo magnético B (teslas, 1 kg·s−2·A−1), la cual acelera el componente colocado en la mesa agitadora:

F = BIL

Donde L es la longitud de la bobina (en metros).

Figura 2. Esquema de un Vibrador Electrodinámico

El campo magnético producido por un imán permanente es utilizado en agitadores pequeños en tanto que

en agitadores grandes se utiliza un electroimán. La magnitud de la aceleración de la mesa o componente depende de la corriente máxima y las masas del componente y el elemento móvil del agitador. Si la corriente que fluye a través de la bobina varía armónicamente con el tiempo (corriente alterna.), la fuerza producida también varía armónicamente.

Por otra parte, si se utiliza corriente directa para energizar la bobina, se genera una fuerza constante en la mesa excitadora. Como la bobina y el elemento móvil deben tener un movimiento lineal, se suspenden de un soporte flexible (de rigidez vertical muy pequeña) como se muestra en la figura 2.

De este modo, el excitador electromagnético tiene dos frecuencias naturales: una que corresponde a la frecuencia natural del soporte flexible, y la otra que corresponde a la frecuencia natural del elemento móvil, la cual puede llegar a ser muy grande; el rango de frecuencia de operación del excitador queda entra estas dos frecuencias resonantes, como se indica en la figura 3.

Figura 3. Características de resonancia típicas de un excitador electrodinámico

Una vez con el diseño definido, se procede a la construcción y posterior montaje de los elementos que conforman este proyecto, además de la adquisición de equipos de medición, la adecuación del área física y la implementación para sus respectivas pruebas. El banco de pruebas debe tener la capacidad de simular las vibraciones ocurridas en el momento de despegue de un cohete así como también de tener implementado el sistema eléctrico, el cual cuenta con los diferentes dispositivos de control y regulación necesarios para su manejo. Así el banco está habilitado para analizar las principales fallas que se presenten en las pruebas que se realicen al picosatélite.

Los fines prácticos del Banco de pruebas darán como resultado métodos para comprobar las normas pactadas para simular el ambiente de trabajo de los picosatélites en el comportamiento de vibración y la comprobación de fallas mediante la comparación de resultados y los niveles de severidad de acuerdo a la capacidad del equipo analizado y su magnitud de vibración.

La funcionalidad del “Banco de pruebas de vibraciones” aportará una ventaja académica en el desarrollo de los futuros ingenieros egresados de la Escuela Politécnica del Ejército y de las instituciones interesadas en el prototipo. Por lo que el uso del Banco de pruebas será con fines de obtener resultados acerca del diseño de los prototipos para su comprobación y verificación de resultados para un posterior desarrollo de los mismos, así como también se puede utilizar este banco para ensayos de vibraciones mecánicas en distintos elementos que se desee poner a prueba.

Las grandes entidades y organizaciones dedicadas al estudio del espacio exterior se han dedicado de lleno a la fabricación y utilización de grandes satélites artificiales para la incursión en el campo informativo, investigativo, científico y bélico por lo general, dichos satélites han sido elaborados con tecnología de punta disponible en el tiempo de su creación, diseño y construcción, con la ayuda de una gran disponibilidad de recursos tanto humanos, científicos y económicos. Como consecuencia de lo anteriormente mencionado podemos observar que un satélite lanzado por un país desarrollado puede cumplir no solo una, sino varias funciones a la vez, consecuentemente la fabricación de tales satélites ha

requerido inversiones extraordinarias que solo podían cubrir las grandes agencias de investigación espacial que se dedicaron al monopolio del campo espacial y satelital.

En la actualidad tenemos la gran ventaja de basarnos en diseños mucho más simplificados tanto en dimensiones, peso y costos totales (diseño, construcción y misión de lanzamiento para ponerlos en órbita).La investigación espacial ha sido ampliada para instituciones más pequeñas gracias a esta reducción de costos, logrando la tendencia internacional de la disposición de información al alcance de todo el mundo, y ha ésta se le dé un mejor uso.

Actualmente es factible para organizaciones con moderados recursos desarrollar un pequeño sistema satelital, y lograr lanzarlo a la órbita con ayuda de alguna agencia espacial y así poder proporcionarle un seguimiento continuo a la información que nos provee el sistema desde el espacio. La última iniciativa optada es la de recuperación de satélites lanzados al espacio, poder repararlos, reequiparlos y reutilizarlos para unos objetivos y misiones planteadas.

METODOLOGIA PROPUESTA

Metodología Análisis-Síntesis

Análisis: Recopilar y examinar información acerca de la tecnología de bancos de pruebas de vibraciones

que estén disponibles.

Diseño y análisis de tipos de materiales utilizados en la fabricación de bancos de pruebas de

vibraciones.

Análisis de alternativas para el diseño.

Síntesis:

Selección del material utilizado en la fabricación de bancos de pruebas. Simulación del funcionamiento del banco de pruebas frente a las cargas aplicadas.

Construcción de componentes mecánicos y accesorios. Montaje. Ensayos de conformidad con el banco de pruebas de vibraciones Pruebas con los prototipos HexaSat.

RESULTADOS ESPERADOS

Este proyecto se enfoca en el diseño y construcción de un banco de pruebas de vibraciones para realizar pruebas un picosatélite HexaSat con autoría ecuatoriana. Además se especificarán los pasos necesarios que debe dar una institución pública o privada para desarrollar un proyecto, desde obtención de asesoría para el proyecto, pasando por el diseño y la construcción del banco de pruebas, las pruebas realizadas a los picosatelites HexaSat. La Escuela Superior Politécnica del Ejército en su afán por la investigación espacial cuyo costo esté de acorde con la economía nacional y recursos científicos y tecnología desarrollada por la escuela, se efectuará el desarrollo de este banco de pruebas de vibraciones ecuatoriano con el cual será posible realizar pruebas a estos picosatelites y así generar beneficios económicos y tecnológicos tanto a la institución como al país.

ESTRATEGIA DE DIVULGACION DE LOS RESULTADOS

Los resultados serán divulgados mediante presentaciones en eventos tanto nacionales como internacionales, serán publicadas en revistas nacionales.

D. Bibliografía y otra producción científica citada(Use el espacio que requiera).

1. RIKI MUNAKATA. CubeSat Design Specification. Traducido del inglés porAngel Báez. 12a ed. San Luis Obispo. Cal Poly. 2009

2. http://www.cubesatkit.com/content/. CubeSat Kit Design. Inglés. Febrero2009.

3. http://www.nasa.gov/pro/mepsi. NASA - NASA Multimedia Page. Inglés.Octubre 2009

4. TOORIAN A. All CubeSats Deployed Succesfully. SSETI Express. LosAngeles. CubeSat Revisions 3. 2009.

5. http://maptis.nasa.gov/announce.htm. Privacy Legal Statements. Materialsand Processes Laboratory. Inglés. Noviembre 2009.

6. MAINI A. K. y AGRAWAL V. Satellite Technology, Principles andApplications. Primera Ed. Pondicherry. John Wiley. 2007.

7. http://es.wikipedia.org/wiki/Colapso_térmico8. ASKELAND, D. R. Ciencia e Ingeniería de los Materiales. Traducido del

Inglés por Gabriel Sánchez García. 3ra ed. México D.F. Thomson. 1998. p.9. ROBERT T. Procesos de conformado mecánico. Primera ed. Buenos Aires.

200810.ASM INTERNATIONAL, ASM (American Society of Materials) Handbook,

Volume 2, Properties and selection: Nonferrous alloys, and specialpurposematerials. Traducido del inglés por Daniel Hernández. Edición1990.

11.http://materias.fi.uba.ar/6716/Modos%20de%20falla%20en%20componentes%20estructurales_1.pdf. Universidad de Buenos Aires.

12.ROY R. CRAIG, JR. Mecánica de Materiales, Primera edición español,Mexico , 2003, Compañía Editorial Continental.

13.R.C. HIBBELER. Mecánica de Materiales, Sexta edición español, México ,2006, Pearson Educación.

E. Manteniendo consistencia con los objetivos y la descripción realizada, especifique la producción externa esperada del programa o proyecto

Productos UsuariosSe obtendrá un banco de pruebas de vibraciones para su uso en un picosatélite propio ecuatoriano con capacidad de estar en órbita y ser útil para el país y ser utilizado para diferentes aplicaciones según sea el objetivo de su misión.

Todas las personas naturales, jurídicas, o instituciones públicas o privadas, que deseen ampliar su conocimiento en el área científica espacial, la cual se pondrá a disposición por medio de los dueños de la patente que en este caso será la Escuela Politécnica del Ejercito.

Resultados Beneficiarios InmediatosEl desarrollo de este banco de pruebas para la simulación del lanzamiento de un picosatelite generara resultados sobre el comportamiento estructural debido a las vibraciones al que va a estar sometido nuestro prototipo en desarrollo HexaSat.

La Escuela Politécnica del Ejército, en vista que este proyecto se enmarca dentro de la línea de investigación Geoespacial y del programa de investigación Misión Espacial. Siendo dueña de la patente de este picosatélite y de este banco de pruebas de vibraciones realizado netamente en el Ecuador, y como institución pública llevaría a todo el país como beneficiario, ya que con esto podremos llegar a estudios nunca antes realizados desde el espacio, y poder ampliar el conocimiento en el área científica espacial a nivel nacional.

Efectos Beneficiarios MediatosPara el desarrollo de un país es muy importante llevar a cabo la investigación en todos los aspectos como en el espacial. Cabe recalcar que la Escuela Politécnica del Ejército es la primera universidad en investigar, desarrollar e innovar estos proyectos, por lo que a más de un beneficio a nivel nacional obtendremos un alto beneficio a nivel institucional.El poder realizar pruebas de vibraciones para tener la disposición inmediata de un picosatélite sin ninguna restricción ya que es propio ecuatoriano. Además que se logra una reducción de costos al poner en órbita un prototipo propio ya que no se tiene que comprar ninguna imagen de satélite extranjera.

Las empresas e instituciones privadas o jurídicas ya que también se pondrá a disposición este banco de pruebas de vibraciones a estas empresas las cuales pueden utilizarlo en el ámbito estudiantil y/o en otros aspectos en los cuales les puede ser útil.

26. Haykin S., Redes Neurais: Princípios e Prática (Bookman, Porto Alegre, 2001).

F. Cronograma de Actividades y Presupuesto

Cronograma de Actividades

VALORPRESUP.

RUBROS mar-sep mar abr may jun jul ago sep

Personal

Investigador principal

Investigador 1

Becario 1

Viajes Técnicos

Alimentación, Hospedaje

Viáticos y subsistencias

Transporte (alquiler de carro, gasolina, peajes)

Capacitación, Pasantía 300

Curso de elementos finitos usando el software ANSYS

300 300

Pasajes al exterior

Viáticos al exterior

Materiales y Equipos 1300

1 plancha de acero 2,44x1,22m 50 50

1 plc 200 200

Sistema de Vibraciones por Imanes 560 560

Pintura electrostatica 30 30

Motor electrico de 1HP 50 50

1 absorvedor de vibraciones 400 400

1 potenciometro 10 10

Equipo Informático

Recursos bibliográficos

Software

Subcontratos y Servicios 1400

Servicios de corte de hilo por electroerosión 832 832

Servicios de doblado 168 168

Alquiler de soldadora 400 200 200

TOTAL 3000 300 2260 440

DETALLE DEL PRESUPUESTO

Año 2013

1. RECURSOS HUMANOS

NOMBRESHORAS / SEMANA

COSTO MENSUAL

COSTO ANUAL

2. VIAJES TECNICOSACTIVIDAD LUGAR DURACION NO. PERSONAS COSTO

0TOTAL 0

3. CAPACITACIONCLASE DE

CAPACITACIONLUGAR DURACION No. PERSONAS COSTO

Curso de elementos finitos utilizando software ANSYS

Quito 1 mes 1 300.00

TOTAL 300.0

4. EQUIPOS

EQUIPOS PRECIO1 plancha de acero 2,44x1,22 50.00Sistemas de Vibraciones 560.00Pintura electrostática 30.00Motor 1HP 50.001 Potenciómetro 10.00Absorvedor de Vibraciones 400.00TOTAL 1300.00

5. RECURSOS BIBLIOGRÁFICOS Y SOFTWARE

LIBRO/REVISTA / BASE DE DATOS COSTO0

TOTAL 0

6. Equipo informático

COSTO

0

TOTAL 0

7. PLAN DE TRANSFERENCIA DE RESULTADOS

ACTIVIDAD COSTO0

TOTAL 0

8. SUBCONTRATOS Y SERVICIOSACTIVIDAD COSTO

Servicios de corte de hilo por electroerosión e instalación de componentes 838Alquiler de Soldadura 400Servicios de doblado 162TOTAL 1400

TOTAL PROYECTO 3000

G. Describir los impactos(De acuerdo al objetivo del programa o proyecto, sea ambiental, social, productivo, científico, etc.) (máximo 300 palabras)

Las acciones de diseño y construcción del banco de vibraciones se ejecutaran en el Centro de Investigaciones Espaciales (CIE) que pertenece a la Escuela Politécnica de Ejército. Al ser un banco para realizar pruebas específicas de vibraciones aplicadas a los picosatélites diseñados en Ecuador y al contribuir con el desarrollo de la investigación espacial de nuestro país, tendremos un área de influencia a nivel nacional, es decir todo el territorio ecuatoriano. Para el desarrollo de un país es muy importante llevar a cabo la investigación en todos los aspectos como en el espacial. Cabe recalcar que la Escuela Politécnica del Ejército es la primera universidad en investigar, desarrollar e innovar estos proyectos, por lo que a más de un beneficio a nivel nacional obtendremos un alto beneficio a nivel institucional.

Este banco de pruebas servirá para recrear el ambiente hostil al que se encontraran expuestos los picosatélites al momento de su lanzamiento hacia la órbita terrestre, además en el futuro este banco de vibraciones podrá servir para realizar otras pruebas en los diferentes campos de investigación en que se necesite alcanzar vibraciones elevadas por el pico de los 1300 ciclos por segundo Este banco de pruebas se lo puede tomar en cuenta en los estudios y variados fines y en diferentes áreas de la ciencia y la ingeniería, tanto para fines científicos como prácticos y académicos. Además existirá la posibilidad de desarrollar nuevas aplicaciones y modificaciones según sea necesario para lograr el objetivo planteado.

H. Si el resultado es de desarrollo tecnológico, ya sea un producto, variedad, prototipo o una patente describa su plan de transferencia a la industria de este resultado(máximo 200 palabras).

Director o Investigador Principal (Utilice una sola hoja y el espacio asignado)

Datos personalesTIERRA CRIOLLO ALFONSO RODRIGO

Apellidos Nombres

M: ( X ) F: ( )15 DE NOVIEMBRE 1963 ECUATORIANA atierra@espe.edu.ec

Sexo Fecha de Nacimiento Nacionalidad E-mail

Av. El Progreso s/n/ Sangolquí Trabajo: 2334097 Casa: 2322270 Fax: 2334097

Dirección trabajo/Ciudad Tel. /Fax

Educación Universitaria. Proveer el nombre de los títulos de pregrado y postgrado (M.Sc, Ph.D.)Título y

especialidad

Período Institución/Universidad Ciudad/País Tema estudiado en la disertación

Ingeniero Geográfo

1982-1989 Escuela Politécnica del Ejército Quito/Ecuador Estudio de la Erosión en la Reserva Geobotánica del Pululahua

M.Sc. en Geodesia

1991-1993 Universidade Federal do Paraná Curitiba/Brasil Comparación de la Precisión de los Métodos Cinemáticos para Distancias Menores a de Diez Kilómetros

Ph. D en Geodesia

2000-2003 Universidade Federal do Paraná Curitiba/Brasil Metodología para a Geração da Malha de Anomalias Gravimetricas para obtenção de Geoide Gravimetrico Local a partir de Dados Esparsos

Experiencia investigativa y en ejecución de proyectos (seleccione los tres más relevantes)Período Título del proyecto Posición /Actividades realizadas

Abr2005-abr2006

Transformación Entre Los Sistemas Geodésicos Psad56 Y Sirgas Usando Una Red Neuronal Artificial

Director /Diseño de la arquitectura de la RNA, producción científica vinculada, 2 tesistas de grado en ingeniería, 1 terminado.

Mar2006-Jul 2007

Generación Del Mapa De Anomalías De Gravedad De Bouguer Completa Para El Ecuador Continental

Director/Evaluación del modelo digital del terreno SRTM, obtención de valores de gravedad.; producción científica vinculada, 3 tesistas de grado de ingeniería en ejecución, 1 terminado.

Abr.2007-Jul 2008

Estudio del Efecto Ionosférico en la Señal GPS causado por la Baja Actividad Solar

Director/ Cálculo del Contenido Total de Electrones – TEC, Determinación del error en la Falsa distancia en la señal L1. Producción científica vinculada, artículos publicados en revistas y presentado en congresos. 1 Tesis de Grado concluida y 2 en ejecución

Cite sus publicaciones científicas seleccionadas (las cinco más relevantes al tema de investigación o las más recientes)1. Diseño construcción y pruebas mecánicas de la estructura de un prototipo de pico satélite tipo CubeSat. I Congreso Latinoamericano

de Ciencia y Tecnología Aeroespacial. Mèxico, 2012.2. Using an Artificial Neural Network to Improve the Transformation of Coordinates between Classical Geodetic Reference Systems. Computer&Geosciences181-189, 2008.

2. Artificial Neural Network: A Powerful Tool for Predicting Gravity Anomaly from Sparse Data. International Association of Geodesy Symposia. Springer .Vol. 129,208-213, 2005

3. Predição De Anomalias Gravimétricas De Ar-Livre E Bouguer Para Dados Esparsos. Anais Do I Simposio De Ciencias Geodésicas. UPPE, Vol 1, 1-11, 2004.

4. Predicting Free-Air Gravity Anomaly Using Artificial Neural Network. Vertical Reference Systems. International Association Of Geodesy Symposia. Springer. Vol. 124, 215-218, 2002

Experiencia en el tema propuesto en el perfil y otros intereses científicosDesde hace 15 años he estado trabajando en diferentes investigaciones dentro del área de Ciencias de la Tierra y vinculadas con las Geociencias. He expuesto mis trabajos relacionados con el proyecto aquí presentado, tanto en eventos a nivel nacional como internacional, además he publicado varios artículos científicos en revistas indexadas tanto a nivel nacional como internacional. También, he sido nombrado representante del Ecuador en los proyectos SIRGAS (Sistema Internacional de Referencia Geocéntrico para las Américas), Subcomisión de Gravedad y Geoide para América del Sur – SGGSA, de la Comisión de Geofísica del IPGH (Instituto Panamericano de Geografía e Historia), LISN (LowlatitudeInosphere Sensor Network),Este trabajo será la base fundamental para otros proyectos complementarios hasta cumplir con el programa Geoespacial y que servirá para que nuestro país este a la par con los países desarrollados en aplicaciones relacionadas con las Ciencias de la Tierra.

Investigador Asociado (Utilice una sola hoja y el espacio asignado)

En caso de que la producción sea de prototipos, patentes o productos, cite igualmente los 5 más relevantes.

Datos personales

Pérez Rosales José EmilioApellidos Nombres

M: ( X ) F: ( )19/03/1962 jeperez@espe.edu.ec

Sexo Fecha de Nacimiento E-mail

Av. El Progreso S/N. Sangolquí Trabajo:593 2 2334088 ext 2569

Casa: 593 2641262: 593 099710265Dirección trabajo/Ciudad Tel. /Fax

Educación Universitaria. Proveer el nombre de los títulos de pregrado y postgrado (M.Sc, Ph.D.)Título y

especialidadPeríodo Institución/Universidad Ciudad/País Tema estudiado en la disertación

Ingeniero Mecánico

1984-1990 Escuela Politécnica del Ejército Quito/Ecuador Diseño y construcción de un puente metálico portátil

Máster em Energia y Medio Ambiente

2007 Escuela Politécnica del Ejército Quito/Ecuador Comportamiento mecánico de la madera plástica obtenida por reciclaje de plásticos de desecho

Experiencia investigativa y en ejecución de proyectos (seleccione los tres más relevantes)Período Título del proyecto Posición /Actividades realizadas

2006-2007 Investigación en la viabilidad técnica, ambiental y económica para la producción de madera plástica en el DMQ

Investigador/Factibilidad de producir madera plástica en el DMQ

2007-2008 Investigación en el diseño y construcción de un sistema mecánico prototipo para el reciclado del PET

Director/Construcción de uma extrusora para procesar plástico de desecho

2009-2010 Director del proyecto Desarrollo de Energías Alternativas y Eficiencia Energética en el Ecuador

Director/Recopilación de información sobre estúdios, investigaciones y proyectos realizados enell país; caracterizar um modelo de matriz energética; estúdio de lãs regulaciones y reglamentaciones técnicas para la energia solar térmica

Cite sus publicaciones científicas seleccionadas (las cinco más relevantes al tema de investigación o las más recientes)1. Análisis de los esfuerzos de rotura, las deformaciones y defectos en el proceso de embutición profunda, de recipientes

cilíndricos de pared delgada, producidos por el conformado mecánico a alta presión (Congreso iberoamericano de metalurgia de materiales), Ing. José Guasumba Ms. Ing. José Pérez Msc.

2. Sistema termomecánico de alta energía alternativa para generar vapor por fricción (7º congreso Iberoamericano de ingeniería mecánica- México FD), Ing. José Guasumba Ms. Ing. José Pérez Msc.

3. Diseño, Construcción y pruebas mecánicas de la estructura de un prototipo de pico satélite tipo Cubesat (Ciencia y tecnología aeroespacial en América Latina San Luis Potosí, México), Ing. Darío Duque Ms . Dr. Alfonso Tierraa PHD, Ing. Carlos Narano Msc y otros

4.

5.

J. Declaración Final

Los abajo firmantes declaramos bajo juramento que el programa o proyecto descrito en este documento no ha sido presentado a otra institución nacional o internacional para su financiamiento, no causa perjuicio al ambiente, es de nuestra autoría y no transgrede norma ética alguna.

Nota.- Programas o proyectos que se relacionen con investigación en seres humanos deberán adjuntar un documento de aprobación emitido por el Comité de Bioética u organismo similar de la Institución responsable de la investigación

Lugar: Sangolquí Fecha: 08 de Abril del 2013

FIRMAS

__________________________ _____________________________Nombre: Dr. Alfonso Rodrigo Tierra Criollo Nombre: Dr. Luis Cumbal CC: CC:

Director de Proyecto Director (E) del CEINCI

__________________________ _____________________________Nombre: Crnl. Eddie Novillo Nombre: Grab. Carlos RodríguezCC: CC:

Vicerrector de Investigación Rector de la ESPE