Search

Funding Information: This work is partially supported by EIT Urban Mobility. The funders had no role in study design, data collection, analysis, decision to publish, or preparation of the manuscript. Publisher Copyright: © 2023, The Author(s). In an attempt to mitigate emissions and road traffic, a significant interest has been recently noted in expanding the use of shared vehicles to replace private modes of transport. However, one outstanding issue has been the hesitancy of passengers to use shared vehicles due to the substandard levels of interior cleanliness, as a result of leftover items from previous users. The current research focuses on developing a novel prediction model using computer vision capable of detecting various types of trash and valuables from a vehicle interior in a timely manner to enhance ambience and passenger comfort. The interior state is captured by a stationary wide-angled camera unit located above the seating area. The acquired images are preprocessed to remove unwanted areas and subjected to a convolutional neural network (CNN) capable of predicting the type and location of leftover items. The algorithm was validated using data collected from two research vehicles under varying conditions of light and shadow levels. The experiments yielded an accuracy of 89% over distinct classes of leftover items and an accuracy of 91% among the general classes of trash and valuables. The average execution time was 65 s from image acquisition in the vehicle to displaying the results in a remote server. A custom dataset of 1379 raw images was also made publicly available for future development work. Additionally, an indoor air quality (IAQ) unit capable of detecting specific air pollutants inside the vehicle was implemented. Based on the pilots conducted for air quality monitoring within the vehicle cabin, an IAQ index was derived which corresponded to a 6-level scale in which each level was associated with the explicit state of interior odour. Future work will focus on integrating the two systems (item detection and air quality monitoring) explicitly to produce a discrete level of cleanliness. The current dataset will also be expanded by collecting data from real shared vehicles in operation.

Fault tree analysis (FTA) is a well-established technique to analyze the safety risks of a system. Two specific prominent FTA methods, largely applied in the aerospace field, are the so-called minimal cut sets (MCS), which uses an approximate evaluation of the problem, and the direct evaluation (DE) of the fault tree, which uses a top-down recursive algorithm. The first approach is only valid for small values of basic event probabilities and has historically yielded faster results than exact solutions for complex fault trees. The second one means exact solutions at a higher computational cost. This article presents several improvements applied to both approaches in order to upgrade the computing performance. First, improvements to the MCS approach have been performed, where the main idea has been to optimize the number of required permutations and to take advantage of the available information from previous solved subsets. Second, improvements to the DE approach have been applied, which deal with a reduction of the number of recursive calls through a deep search for independent events in the fault tree. This could dramatically reduce the computation time for industrial fault trees with a high number of repeated events. Additional implementation improvements have been also applied regarding hash tables, and memory access and usage, but also implementing the so-called “virtual gates”, which enable limitless children on each gate. The results presented hereafter are promising, not only because they show that both approaches have been highly optimized compared to the literature, but also because a DE solution has been achieved, which can compete in time resources (and obviously in precision) with the MCS approach. These improvements are relevant when considering the industrial, and more specifically the aeronautical, implementation and application of both techniques. The author Jordi Pons‐Prats acknowledges the support from Serra Hunter programme, Generalitat de Catalunya, as well as the support through the Severo Ochoa Centre of Excellence (2019‐2023) under the grant CEX2018‐000797‐S funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033.

In this paper, a numerical methodology based on a two-and-a-half-dimensional (2.5D) singular boundary method (SBM) to deal with acoustic radiation and scattering problems in the context of longitudinally invariant structures is proposed and studied. In the proposed 2.5D SBM, the desingularisation provided by the subtracting and adding-back technique is used to determine the origin intensity factors (OIFs). These OIFs are derived by means of the OIFs of the Laplace equation. The feasibility, validity and accuracy of the proposed method are demonstrated for three acoustic benchmark problems, in which detailed comparisons with analytical solutions, the 2.5D boundary element method (BEM) and the 2.5D method of fundamental solutions (MFS) are performed. As a novelty of the present study, it is found that the 2.5D SBM provides a higher numerical accuracy than the 2.5D linear-element BEM and lower than the 2.5D quadratic-element BEM. Although the results obtained depict that a nodal approximation of the boundary geometry leads to a significant reduction in the accuracy of the 2.5D SBM, the delivered errors are still acceptable. For complex geometries, the 2.5D SBM is found to be simpler and more robust than the 2.5D MFS, since no optimization procedure is required.

The version of record os available online at: http://dx.doi.org/10.1007/s11071-022-07807-7 The 2D motion ofarigid rimless wheel on an inclined plane has been widely studied as a first simple case of passive walker. Usually, it is modelled as a hybrid dynamical system alternating continuous smooth phases and discrete impact ones. As in other bipedal walkers, the related research is often devoted to the analysis of cyclic motions and assumes that the spoke-ground collision is a single-point one. This work focuses exclusively on the impact problem and explores the possibility of different transitions within the impact interval (single-point to double-point collisions, dynamic jamb, stick-slide transitions and sliding reversal) as a function of the spokes angular aperture, the wheel inertia, the wheel-ground friction coefficient, and the initial conditions. This analysis is done through an innovative geometrical approach based on the Percussion Centre.

Rotational abrasive finishing (RAF) is a new nano-finishing technique in which the finishing forces are applied to the workpiece by the opposite rotations of a stirring-blades and the workpiece. The RAF process allows for finishing the inner and outer surfaces of workpieces, particularly complex ones with axial symmetry. The present study aims to propose a new theoretical model to obtain deeper insights into the material removal mechanism, surface roughness prediction, and forces in RAF process. Since the abrasive-workpiece interaction is random and complex in nature in the RAF, some initial assumptions were considered. To validate the repeatability of the experimental results, the experiments were designed based on the Response surface method (RSM). To validate the new proposed theoretical model, a number of influential parameters were investigated. It was found that the stirring-blade speed (S), working gap (W), and abrasive grain size (A) had significant effects on Ra. The minimum surface roughness (Ra) was obtained to be 46.87 nm at a rotational speed of 600 rpm, a working gap of 1 mm, and grain size of 18 µm. The experimental results were relatively in good agreement with the theoretical results so that the maximum error was about 24%. This can be assumed that the most important explanation for the difference between the theoretical and experimental results can be attributed to the initial theoretical assumptions. Objectius de Desenvolupament Sostenible::9 - Indústria, Innovació i Infraestructura

El presente trabajo de fin de grado tiene como objetivo diseñar, fabricar y controlar el funcionamiento de maquetas de mecanismos de cruz de Malta (de tipos externo y esférico) y de un mecanismo diferencial. Dichas maquetas serán utilizadas como recursos didácticos en las asignaturas de Teoría de Máquinas y Mecanismos (TMM) y Proyecto II impartidas en el Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales (GITI) en la Escola Tècnica Superior d'Enginyeria Industrial de Barcelona (ETSEIB). Se ha realizado un estudio del estado del arte de los mecanismos cruz de Malta y diferencial, exponiendo las características básicas de dichos mecanismos. Por otro lado, se muestran aquellos que actualmente se utilizan en la asignatura Teoría de Máquinas y Proyecto II, en el departamento de ingeniería mecánica (DEM). También se ha hecho una búsqueda de empresas que comercializan maquetas de los mecanismos aquí estudiados, y se comentan que tipos de mecanismos comercializan y su precio. Para el desarrollo del trabajo se han utilizado varios softwares. Por ejemplo, para el diseño de los sólidos que constituyen los mecanismos, y de sus ensamblajes se ha realizado con el programa SolidWorks, con los complementos Simulation para hacer simulaciones del funcionamiento y Visualizer para lograr renderizados que permiten obtener una alta calidad gráfica de las piezas y conjuntos. Para la esquematización de los mecanismos se utilizaron los programas InkScape y Adobe Illustrator. Los esquemas de conexiones de los componentes eléctricos y electrónicos se han hecho con el programa TinkerCAD y, para la fabricación de los componentes con impresión 3D por fabricación por filamento fundido (FFF), se ha utilizado el programa Ultimaker CURA v.5.2.2. Se utilizado la plataforma de programa Arduino IDE para la generación del código de control del funcionamiento. Las piezas se han impreso de material PLA (ácido poliláctico) con una impresora Ultimaker 2+ disponible en el DEM y, las bancadas se han fabricado por mecanizado convencional de corte y taladrado de madera contrachapada. Vale la pena destacar, que los diseños de las piezas se han realizado basado en el principio de su fabricación, por lo que se han optimizado respecto a la cantidad de material a utilizar, garantizando la geometría para el correcto funcionamiento y así como su robustez. Este trabajo aporta tres maquetas didácticas que corresponden a: dos mecanismos de cruz de Malta uno de tipo interno y el otro esférico, y a un mecanismo diferencial. Todas las maquetas incorporan motores paso a paso de tipo Nema 17 y el control de su funcionamiento se hace con placas Arduino UNO (elementos reutilizados) con tarjetas de control del tipo L298N. Se aporta el código del programa la plataforma de programación Arduino IDE. Para finalizar, se plantea el coste económico global del proyecto que asciende a 8684,99 €, y se complementa con un estudio de impacto ambiental, social y de igualdad de género Aquest treball de fi de grau té com a objectiu dissenyar, fabricar i controlar el funcionament de maquetes de mecanismes de creu de Malta (de tipus extern i esfèric) i un mecanisme diferencial. Aquestes maquetes seran utilitzades com a recursos didàctics a les assignatures de Teoria de Màquines i Mecanismes (TMM) i Projecte II impartides al Grau en Enginyeria en Tecnologies Industrials (GETI) a l'Escola Tècnica Superior d'Enginyeria Industrial de Barcelona (ETSEIB). S'ha realitzat un estudi de l'estat de l'art dels mecanismes creu de Malta i diferencial, exposant-ne les característiques bàsiques. D'altra banda, es mostren aquells que actualment s'utilitzen a l'assignatura Teoria de Màquines i Projecte II, al departament d'enginyeria mecànica (DEM). També s'ha fet una recerca d'empreses que comercialitzen maquetes dels mecanismes estudiats aquí, i es comenten quins tipus de mecanismes comercialitzen i el preu. Per al desenvolupament del treball s'han utilitzat diversos programaris. Per exemple, per al disseny dels sòlids que constitueixen els mecanismes, i dels seus assemblatges s'han realitzat amb el programa SolidWorks, amb els complements Simulation per fer simulacions del funcionament i Visualizer per aconseguir renderitzats que permeten obtenir una alta qualitat gràfica de les peces i conjunts. Per a l'esquematització dels mecanismes es van fer servir els programes InkScape i Adobe Illustrator. Els esquemes de connexions dels components elèctrics i electrònics s'han fet amb el programa TinkerCAD i, per a la fabricació dels components amb impressió 3D per fabricació per filament fos (FFF), s'ha fet servir el programa Ultimaker CURA v.5.2.2. S'utilitza la plataforma de programa Arduino IDE per a la generació del codi de control del funcionament. Les peces s'han imprès de material PLA (àcid polilàctic) amb una impressora Ultimaker 2+ disponible al DEM i, les bancades s'han fabricat per mecanitzat convencional de tall i foradat de fusta contraxapada. Val la pena destacar, que els dissenys de les peces, s'han realitzat basat en el principi de la seva fabricació, per la qual cosa s'han optimitzat respecte a la quantitat de material a utilitzar, garantint la geometria per al funcionament correcte i així com la seva robustesa . Aquest treball aporta tres maquetes didàctiques que corresponen a: dos mecanismes de Creu de Malta un de tipus intern i l'altre esfèric, i un mecanisme diferencial. Totes les maquetes incorporen motors pas a pas de tipus Nema 17 i el control del seu funcionament es fa mitjançant plaques Arduino UNO (elements reutilitzats) i targetes de control del tipus L298N. El codi del programa aporta la plataforma de programació Arduino IDE. Per finalitzar, es planteja el cost econòmic global del projecte que puja a 8684,99 €, i es complementa amb un estudi d’impacte ambiental, social i d’igualtat de gènere This thesis aims to design, manufacture and control the operation of models of Geneva mechanisms (external and spherical type) and a differential mechanism. These models will be used as teaching resources in the subjects of Theory of Machines and Mechanisms (TMM) and “Proyecto II” taught in the Degree in Technologies in Industrial Engineering (in Spanish “Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales” (GITI)) at the “Escola Tècnica Superior d'Enginyeria Industrial de Barcelona” (ETSEIB). A study of the state of the art of Geneva and differential mechanisms has been carried out, exposing their basic characteristics. On the other hand, those currently used in the subject Theory of Machines and Mechanisms (TMM) and “Proyecto II”, in the department of mechanical engineering (DEM), are shown. A search has also been made for companies that sell models of the mechanisms studied here, the types of mechanisms they market and the price. Various software has been used for the development of the project. For example, for the design of the solids that make up the mechanisms, and their assemblies have been made with the SolidWorks program, with the Simulation add-ons to make simulations of the operation and Visualizer to obtain renderings that allow obtaining a high graphic quality of the parts and sets. The programs InkScape and Adobe Illustrator were used for the diagramming of the mechanisms. The wiring diagrams of the electrical and electronic components were made with the TinkerCAD program, and for the fabrication of the 3D printed components by fused filament fabrication (FFF), the Ultimaker CURA v.5.2.2. program was used. The Arduino IDE program platform is used for the generation of the operation control code. The parts have been printed from PLA material (polylactic acid) with an Ultimaker 2+ printer available at DEM and the bedplates have been manufactured by conventional machining of plywood cutting and drilling. It is worth mentioning, that the designs of the pieces have been made based on the principle of their manufacture, so they have been optimized with respect to the amount of material to be used, guaranteeing the geometry for the correct operation and as well as its robustness. This work provides three didactic models that correspond to: two Geneva mechanisms, one internal type and the other spherical, and a differential mechanism. All models incorporate stepper motors of the Nema 17 type, and the control of their operation is done by Arduino UNO boards (reused elements) and L298N control cards. The code has been programmed with the Arduino IDE programming platform. Finally, the overall economic cost of the project is estimated at €8,684.99, and is complemented by an environmental, social and gender equality impact study

Peer Reviewed Objectius de Desenvolupament Sostenible::9 - Indústria, Innovació i Infraestructura

Treball desenvolupat en el marc del programa "European Project Semester". The project aims to implement a way for a teleoperator to control an existing self-driving car if the autonomous driving algorithms fail to respond to the encountered situation. The project will rely on the existing code developed by the MechLab Team at the HTW in Dresden, who have converted a BMW i3 into a self-driving car using surround and proximity sensors and a homemade software that controls the vehicle's speed and steering. The car is also able to detect pedestrians and other obstacles thanks to a deep learning algorithm dedicated to this part. Teleoperation systems pose many challenges, such as providing the teleoperator with the same level of situational awareness as a driver in the car. The driver needs to focus more on the surroundings, and therefore teleoperated drivers will have to rest more often and take more breaks. To address this challenge, the teleoperation system will use high information density sensors, including LiDAR, radar, and ultrasonic sensors, to provide the driver with an overlay of detected obstacles and the predicted path, enhancing reality to compensate for latency in communication by taking some workload off the operator. Another big challenge is to switch between the autonomous and teleoperated driving modes, as there are different problems that can appear. Most noticeably, during the time it takes for the operator to get aware of the situation and respond to the call, the car must be able to safely stop and wait for instructions from the operator. The failure to do so could result in dangerous or even deadly situations for the autonomous vehicle’s occupants as well as for the other road users, who do not need to wait for the communication to be established. One of the last great challenges is allow stable and fast communication between the car and the teleoperator. This can be achieved by narrowing the data transmitted for example by reducing video quality in predefined cases, or by ensuring redundancy in the communication media. Nevertheless, a complete loss of communication is not impossible, so a protocol needs to be defined in order to safely halt the vehicle while waiting on the reconnection of the transmission. To fulfil this project, our team will use MATLAB and Simulink in combination with different toolboxes from the MathWorks company. We will try to develop a human-machine interface for the teleoperator, implement a way for the operator to take over control of the vehicle, build scenarios to test and simulate our different programs and much more. All of this is done in order to build safer and more reliable autonomous vehicles for the future. Incoming

Lower limb prosthetic alignment is a procedure mostly subjective. A prosthetic misaligned induces gait deviations and long-term joint diseases. The alignment effects for each lower limb and the stump stays uncertain.To identify the effect of the transfemoral alignment prosthesis on ground reaction forces and thermal images of the residual limb.The effect of misalignment and nominal alignment was evaluated in sixteen transfemoral amputees. The nominal alignment was considered as the optimal alignment for each subject. Misalignment included random variations in the anterior-posterior and medial-lateral translation of the prosthetic foot and the angle of flexion-extension, abduction-adduction, and internal-external rotation of the socket and prosthetic foot. The control group consisted of fifteen non-amputee individuals. The ground reaction force parameters and stump temperature were analyzed for each alignment condition. The statistical analysis included the one-way ANOVA, Kruskal-Wallis, and multiple comparison tests.The prosthesis did not produce statistically significant changes in the average temperature of residual limbs. However, the temperature distribution on the stump skin was different (P 0.05). The transfemoral prosthesis misalignment produced an irregular heat diffusion on the anterior, posterior, and lateral sides of the stump contour compared to the nominal alignment (P 0.05). The sound limb did not show differences between nominal alignments and misalignments for most ground reaction force parameters. For almost all GRF parameters, significant differences were observed for the prosthetic limb between misalignment and nominal alignment (P 0.001). The symmetry indices of ground reaction force parameters of transfemoral amputees did not show any kind of significant improvements after aligning the prosthesis nominally.The stump's temperature distribution and the ground reaction force findings for the prosthetic limb provide a better understanding of the alignment procedure of the transfemoral prosthesis and improve the amputees' compliance to the prosthesis.

El treball (TFG) se centra en el procés d’implementació d’un Product Lifecycle Management (PLM), el programari 3DExperience, en una empresa dedicada al món de l'eòlica offshore, EOLOS Floating Lidar Solutions, una startup creada el 2014 que ha experimentat un creixement accelerat, a la qual em vaig incorporar com a estudiant en pràctiques l’octubre del 2022. La implantació del software, una feina en la qual he participat des que vaig arribar a la companyia, pretén optimitzar l'eficiència i la productivitat dels recursos dedicats a la gestió dels projectes orientats a la captació i subministrament de dades a la indústria de l’energia eòlica marina a través d’una boia LIDAR flotant autònoma, i, al mateix temps, enfortir la comunicació interna de l'empresa. Els primers apartats del TFG inclouen, a banda de les motivacions personals que m’han empès a dur-lo a terme, un capítol dedicat a contextualitzar-lo en el sector de l’eòlica offshore. Intento també aportar una descripció detallada de l’empresa i del servei que comercialitza, així com de l’estat previ en què es trobava la documentació, aspectes imprescindibles a l’hora d’optar per la implantació d’un PLM. Més endavant em focalitzo en explicar què és i com funciona el PLM i els avantatges que aporta en comparació amb altres sistemes de gestió de la informació, abans de descriure les etapes del projecte en el qual he estat involucrat per aconseguir una adaptació òptima al programari i el potencial que aquest té en el futur de la companyia. Finalment, es presenten els progressos i resultats obtinguts fins ara en aspectes com l’eficiència de la gestió dels projectes, l’enfortiment en la integració dels diferents departaments de l'empresa i la reducció dels temps i costos de producció. El trabajo (TFG) se centra en el proceso de implementación de un Product Lifecycle Management (PLM), el software 3DExperience, en una empresa dedicada al mundo de la eólica offshore, EOLOS Floating Lidar Solutions, una startup creada el 2014 que ha experimentado un crecimiento acelerado, a la que me incorporé como estudiante en prácticas en octubre del 2022. La implantación del software, una tarea en la que he participado desde que llegué a la compañía, pretende optimizar la eficiencia y la productividad de los recursos dedicados a la gestión de los proyectos orientados a la captación y suministro de datos para la industria de la energía eólica marina y, al mismo tiempo, fortalecer la comunicación interna de la empresa. Los primeros apartados del TFG incluyen, además de las motivaciones personales que me han empujado a llevarlo a cabo, un capítulo dedicado a su contextualización en el sector de la eólica offshore. Intento también aportar una descripción detallada de la empresa y del servicio que comercializa, así como del estado previo en el que se encontraba la documentación, aspectos imprescindibles a la hora de optar por la implantación de un PLM. Más adelante me focalizo en explicar qué es y como funciona el PLM y las ventajas que aporta en comparación con otros sistemas de gestión de la información, antes de describir las etapas del proyecto en el que me he involucrado para conseguir una adaptación óptima al software y el potencial que este programa informático tiene en el futuro de la compañía. Finalmente, se presentan los progresos y resultados obtenidos hasta ahora en aspectos como la eficiencia en la gestión de los proyectos, el fortalecimiento de la integración de los diferentes departamentos de la empresa y la reducción de los tiempos y costes de producción. The project (TFG) focuses on the implementation process of a Product Lifecycle Management (PLM), the 3DExperience software, in a company dedicated to the world of offshore wind, EOLOS Floating Lidar Solutions, a startup created in 2014 that has experienced accelerated growth, which I joined as an intern in October 2022. The implementation of the software, a task in which I have been involved since I arrived at the company, aims to optimise the efficiency and productivity of the resources dedicated to the management of projects aimed at capturing and supplying data for the offshore wind energy industry and, at the same time, strengthen the company's internal communication. The first sections of the TFG include, in addition to the personal motivations that have pushed me to carry it out, a chapter dedicated to its contextualisation in the offshore wind sector. I also try to provide a detailed description of the company and the service it sells, as well as the previous state of the documentation, essential aspects when opting for the implementation of a PLM. I then focus on explaining what PLM is and how it works and the advantages it offers compared to other information management systems, before describing the stages of the project in which I have been involved to achieve an optimal adaptation to the software and the potential that this software has for the company's future. Finally, I present the progress and results obtained so far in aspects such as efficiency in project management, the strengthening of the integration of the different departments of the company and the reduction of production times and costs.

En aquest projecte es realitzarà un estudi per modificar un eina de brunyit i un altre de tall, les dues assistides per moviments d’ultrasons que actualment es connecten al torn mitjançant un portaeines, amb la intenció de poder connectar-los directament a una torreta de torn CNC sense la necessitat d’un portaeines. Per realitzar-ho, primer s’ha realitzat un estudi de mercat per decidir quin tipus de connector s'utilitza observant quins son els diferents tipus de opcions viables i a continuació per a quin connector hi ha més torns al mercat, s’ha realitzat el disseny adaptant l’eina original a la norma que requereix el connector escollit, plànols i finalment s’ha simulat el seu procés de manufactura escollir el material més adequat i el seu post tractament per assolir els requeriments d’esforços que demana la norma.

Aquest treball de fi de grau del Grau en Enginyeria Mecànica posa a prova la simulació computacional de dinàmica de fluids mitjançant el programari OpenFOAM on s'intentarà esbrinar si es pot reproduir casos d’experiments reals amb precisió i realisme. S'avaluarà, sota diverses velocitats, el comportament d'un túnel de vent real proporcionat pel Departament de Mecànica de Fluids. Les dades obtingudes durant els experiments s'usaran per calcular una possible simulació i aquesta es durà a terme. D'aquesta manera esbrinarem si realment és possible simular la realitat d'aquests casos. En últim lloc, es deixarà una base sòlida per a la continuació d'aquest treball ampliant els coneixements i afegint camps com l'estudi d'objectes i proves aerodinàmiques. Este trabajo de fin de grado del Grado en Ingeniería Mecánica pone a prueba la simulación computacional de dinámica de fluidos mediante el software OpenFOAM donde se intentará averiguar si se puede reproducir casos de experimentos reales con precisión y realismo. Se evaluará, bajo varias velocidades, el comportamiento de un túnel de viento real proporcionado por el Departamento de Mecánica de Fluidos. Los datos obtenidos durante los experimentos se usarán para calcular una posible simulación y esta se llevará a cabo. De este modo averiguaremos si realmente es posible simular la realidad de estos casos. En último lugar, se dejará una base sólida para la continuación de este trabajo ampliando los conocimientos y añadiendo campos como el estudio de objetos y pruebas aerodinámicas. This final thesis of the Degree in Mechanical Engineering tests the computational simulation of fluid dynamics using OpenFOAM software where we will try to find out if it is possible to reproduce cases of real experiments with accuracy and realism. The behavior of a real wind tunnel provided by the Fluid Mechanics Department will be evaluated under various velocities. The data obtained during the experiments will be used to calculate a possible simulation and this will be carried out. In this way we will find out if it is possible to simulate the reality of these cases. Finally, a solid base will be left for the continuation of this work by extending the knowledge and adding fields such as the study of aerodynamic objects and tests

L’empresa química industrial Adhesivos S.A. té una línia automàtica d’envasat de líquids en format de garrafa a la seva planta de Barcelona. En aquest projecte, es farà una anàlisi de l’estat i el rendiment de la màquina segons la Metodologia Lean (Millora Contínua) de la empresa com és la OEE, les 5S o el Six Sigma. L’objectiu és contextualitzar i quantificar la línia a partir dels indicadors de producció i proposar-ne solucions per millorar-los: reduir pèrdues i maximitzar el rendiment. La empresa química industrial Adhesivos S.A. tiene una línea automática de envasado de líquidos en formato de garrafa en su planta de Barcelona. En este proyecto, se analizará el estado y rendimiento de la máquina según los estándares de la Metodología Lean (Mejora Continua) de la empresa como la OEE, las 5S o el Six Sigma. El objetivo es contextualizar y cuantificar la línea a partir de los indicadores de producción y proponer soluciones para mejorarlos: reducir pérdidas y maximizar rendimiento. Adhesives S.A. is a chemical industrial company. At their plant in Barcelona, there is an automatic liquid filling line for jerrycans. In this project, an analysis of the state and performance of the line will be done following the standards of the Lean Method according to the company’s standards like the OEE, 5S or Six Sigma. The goal is to set the context and the numbers for the line by production’s indicators and to propose solutions to improve them: reduce losses and maximize performance.

A tot inversor li agradaria tenir un indicador que automàticament informi de les millors entrades i sortides de mercat. Això evidentment, és impossible. De fet, si tothom tingués accés a una eina d'aquest estil, tot perdria el sentit ja que per guanyar diners als mercats financers, algú n’ha de perdre. Els mercats estan dissenyats perquè la majoria d'inversors perdin el capital, però això no vol dir que models estadístics aconsegueixin ser rendibles a llarg termini. L'objectiu d'aquest treball és desenvolupar un algoritme de trading que aconsegueixi ser rendible, quelcom complicat, però amb molt de potencial. Es parlarà de les bases del trading i de l’automatització en mercats financers. A grans trets, allò que s'aconsegueix amb la parametrització d'una estratègia és que aquesta, seguint un conjunt de normes, funcioni sense la intervenció humana aportant beneficis. Els principals beneficis: Es redueix a zero la discrecionalitat. La psicologia no afecta de la mateixa manera l'inversor. Es redueix l'avarícia i la por. Posteriorment es desenvoluparà a nivell teòric i pràctic com ha de ser la creació d'una estratègia algorítmica des de zero. No hi ha una manera correcta, ni una manera incorrecta de desenvolupar una estrategia algorítmica de trading; senzillament es pren una ruta de treball per avançar en un sentit clar. La intenció no és que la investigació acabi en una cosa purament teòrica i pràctica, sinó que també es detallin els plans futurs perquè el projecte pugui escalar i ser un producte rendible i accessible a l'inversor. Amb aquest projecte es pretén acostar el món de la inversió al lector, i més concretament, el sector del trading algorítmic i el procés de creació destratègies. A todo inversor le gustaría tener un indicador que automáticamente informe de las mejores entradas y salidas de mercado. Esto evidentemente, es imposible. De hecho, si todo el mundo tuviera acceso a una herramienta de este estilo, todo perdería el sentido ya que para ganar dinero en los mercados financieros, alguien lo tiene que perder. Los mercados están diseñados para que la mayoría de inversores pierdan su capital, pero esto no significa que modelos estadísticos consigan ser rentables en el largo plazo. El objetivo de este trabajo es desarrollar un algoritmo de trading que consiga ser rentable, algo complicado, pero con mucho potencial. Se hablará de las bases del trading y de la automatización en mercados financieros. A grandes rasgos, lo que se consigue con la parametrización de una estrategia es que esta, siguiendo un conjunto de normas, funcione sin la intervención humana aportando beneficios. Los principales beneficios: Se reduce a cero la discrecionalidad. La psicología no afecta de la misma manera al inversor. Se reduce la avaricia y el miedo. Posteriormente se desarrollará a nivel teórico y práctico como debe ser la creación de una estrategia algorítmica desde cero. No existe ni una manera correcta, ni una manera incorrecta de desarrollar una estrategia algorítmica de trading; sencillamente se toma una ruta de trabajo para avanzar en un sentido claro. La intención no es que la investigación acabe en algo puramente teórico y práctico, sino que también se detallen los planes futuros para que el proyecto pueda escalar y sea un producto rentable y accesible al inversor. Con este proyecto se pretende acercar el mundo de la inversión y, más concretamente, el sector del trading algorítmico y el proceso de creación de estrategias al lector. Every investor would like to have an indicator that automatically informs about the best market entries and exits. This is obviously impossible. In fact, if everyone had access to such a tool, everything would become meaningless, because in order to make money in the financial markets, someone has to lose it. Markets are designed so that most investors lose their capital, but this does not mean that statistical models could be profitable in the long run. The aim of this project is to develop a profitable trading algorithm, something complicated, but with a lot of potential. We will talk about the basics of trading and about automation in financial markets. What is achieved with the parameterization of a strategy is that following a set of rules, it works without human intervention bringing profits. The main benefits: Discretionality is reduced to zero. Psychology does not affect the investor in the same way. Greed and fear are reduced. The creation of an algorithmic strategy will be developed at a theoretical and practical level. There is neither a right way, nor a wrong way about creating an algorithmic trading strategy; it is just about defining a working path to move forward in a clear direction. The intention of the project is not to end up in something purely theoretical and practical, for that matter future plans are detailed so the project can scale and be a profitable and accessible investing product. The aim of this project is to bring the investment world closer to the reader, and more specifically, the algorithmic trading sector and the process of strategy creation.

Para este proyecto se han mecanizado probetas de acero AISI 1045 concorde a la ISO 1143-2010. El acabado de estas probetas se ha realizado con una herramienta de bruñido con vibración asistida con el objetivo de estudiar el efecto de las vibraciones en el acabado superficial y en la vida a fatiga del material. Por esta razón, se ha realizado una comparativa entre probetas bruñidas con vibración y probetas bruñidas sin vibración, ambos tipos de probetas fabricadas durante el transcurso del proyecto. Para ver el efecto en la vida a fatiga del material, las probetas se han sometido a un ensayo de fatiga por flexión rotativa. Con los resultados obtenidos se han conseguido dos curvas de Wöhler o S-N, una para el bruñido sin vibraciones y otra con vibraciones. Por otra parte, también se ha realizado un análisis de la topología del material utilizando un rugosímetro óptico. Posteriormente, se han comparado los parámetros mas significativos de acabado superficial entre las probetas bruñidas con vibración y sin vibración. Con los datos experimentales y el procesado de datos realizado, se observa que la vida a fatiga ha aumentado cuando se aplica vibraciones en el proceso de bruñido. En lo referente al acabado superficial, no se han observado cambios significativos al aplicar vibraciones. Per a la realització d’aquet projecte se han mecanitzat provetes d’acer AISI 1045 segons la ISO 1143- 2010. El acabat d’aquestes provetes s’ha realitzat amb una eina de brunyit assistida amb vibracions per estudiar l’efecte de les vibracions en l’acabat superficial i en la vida a fatiga del material. Per aquesta raó, se ha realitzat una comparativa entre provetes brunyides amb vibració i sense vibració, els dos tipus de provetes han estat fabricades durant el transcurs d’aquet projecte. Per a observar el efecte en la vida a fatiga del material, les provetes han estat sotmeses a un assaig de fatiga per flexió rotativa. Els resultats obtinguts han servit per a obtenir dos corbes de Wöhler o S-N, una per a cada tipus de brunyit. Per una altra banda, s’ha realitzat un anàlisi topològic del material utilitzant un rugosímetre òptic. Els resultats obtinguts s’han utilitzat per realitzar una comparació entre els paràmetres mes significatius d’acabat superficial. Amb les dades experimentals i el processat de dades realitzat, s’observa una millora en la vida a fatiga del material per a provetes brunyides amb vibracions. En canvi, l’acabat superficial no ha patit canvis significatius al aplicar vibracions en el procés. During the making of this project, AISI 1045 specimens have been mechanized according to the norm ISO 1143-2010. The finishing process has been made using a vibration assisted ball burnishing tool with the main objective of studying the effect of vibrations on fatigue life and surface finishing. For this reason, a comparison between vibration assisted burnished specimens and non-vibration assisted specimens has been carried out. Both types of specimens have been manufactured during this project. In order to observe the influence of vibrations in fatigue life, a study in a rotatory bending machine has been carried out. The obtained results made possible the creation of a Wöhler or S-N curve, one for vibration assisted ball burnishing and another one for non-vibration assisted ball burnishing. A topologic analysis has also been carried out using an optic profilometer. The obtained results have used to make a comparison of the most characteristic parameters of surface finishing between ball burnished species and vibration assisted ball burnished ones. According to the results of these experiments, it can be concluded that vibration assisted specimens have had an improvement in fatigue life. As for surface finishing no relevant difference has been noticed when vibrations have been applied.

Las nuevas tecnologías, la digitalización y la transformación digital han transformado la forma enque vivimos. Los gemelos digitales son uno de los elementos clave de la Industria 4.0, una era enla que se utiliza la tecnología de la información para impulsar la transformación industrial y lainteligencia. La principal ventaja de los gemelos digitales es que permiten obtener los mismos resultados que los prototipos reales sin incurrir en costosos gastos, al replicarlos informáticamente. En el presente proyecto se propone una metodología para la creación de un gemelo digital deuna estructura elástica lineal sencilla. New technologies, digitization and digital transformation have transformed the way we live. Digital twins are one of the key elements of Industry 4.0, an era in which information technologyis used to drive industrial transformation and intelligence. The main advantage of digital twins is that they allow obtaining the same results as real prototypes without incurring expensiveexpenses, by replicating them on a computer. In the present project a methodology is proposed for the creation of a digital twin of a simplelinear elastic structure.

Un bessó digital és un model generat per ordinador que imita un sistema o producte físic, que es pot analitzar i avaluar en un entorn segur. Mitjançant la integració de diverses tecnologies com l'IA, la simulació i la visualització, els bessons digitals repliquen el comportament d'un sistema i la seva resposta a diferents situacions. Aquestes representacions virtuals es desenvolupen utilitzant dades del món real provinents de sensors i s'actualitzen freqüentment per reflectir els canvis del sistema físic. Els bessons digitals són útils en diverses aplicacions, des del disseny i la planificació de productes fins a l'optimització de processos industrials, la predicció de falles i l'augment de l'eficiència energètica. També tenen aplicacions educatives, proporcionant un entorn d'aprenentatge pràctic i visual per a conceptes teòrics. Els bessons digitals depenen de models matemàtics i algorísmes per replicar el comportament d'un sistema i predir el seu rendiment en diferents condicions. En essència, els bessons digitals permeten als usuaris simular i avaluar virtualment el comportament i el rendiment de sistemes complexos abans de la seva implementació en el món real. La tecnologia afavoreix una millor presa de decisions i optimització de sistemes complexos. L’estudi d’aquest treball es centra en la creació d’un digital twin d’una estructura des de zero. L’estructura analitzada es una estructura formada per sis bigues, on per un extrem esta fixa i per l’altre extrem esta sotmesa a un pe Un gemelo digital es un modelo generado por ordenador que imita un sistema o producto físico, que puede analizarse y evaluarse en un entorno seguro. Mediante la integración de diversas tecnologías como la inteligencia artificial, la simulación y la visualización, los gemelos digitales reproducen el comportamiento de un sistema y su respuesta a distintas situaciones. Estas representaciones virtuales se desarrollan utilizando datos del mundo real procedentes de sensores y se actualizan con frecuencia para reflejar los cambios del sistema físico. Los gemelos digitales son útiles en diversas aplicaciones, desde el diseño y la planificación de productos hasta la optimización de procesos industriales, la predicción de fallos y el aumento de la eficiencia energética. También tienen aplicaciones educativas, ya que proporcionan un entorno de aprendizaje práctico y visual de conceptos teóricos. Los gemelos digitales dependen de modelos matemáticos y algoritmos para reproducir el comportamiento de un sistema y predecir su rendimiento en distintas condiciones. En esencia, los gemelos digitales permiten a los usuarios simular y evaluar virtualmente el comportamiento y el rendimiento de sistemas complejos antes de implementarlos en el mundo real. Esta tecnología permite mejorar la toma de decisiones y la optimización de sistemas complejos. El estudio de este trabajo se centra en la creación de un gemelo digital de una estructura desde cero. La estructura analizada es una formada por seis vigas, donde por un extremo está fija y por el otro extremo está sometida a un peso A digital twin is a computer-generated model that imitates a physical system or product, which can be analyzed and evaluated in a secure environment. By integrating various technologies like AI, simulation, and visualization, digital twins replicate a system's behavior and response to different situations. These virtual representations are developed using real-world data from sensors and are frequently updated to mirror the physical system's changes. Digital twins are helpful in diverse applications, from product design and planning to industrial process optimization, predicting faults, and increasing energy efficiency. They also have educational applications, providing a hands-on and visual learning environment for theoretical concepts. Digital twins depend on mathematical models and algorithms to replicate a system's behavior and predict performance under different conditions. In essence, digital twins enable users to virtually simulate and evaluate complex systems' behavior and performance before implementing them in the real world. The technology empowers better decision-making and optimization of complex systems. The study of this work focuses on the creation of a digital twin of a structure from scratch. The analyzed structure is one formed by six beams, where at one end it is fixed and at the other end it is subjected to a weight.

En el siguiente trabajo se pretende hacer un estudio topológico de piezas mecanizadas por VAM analizando y caracterizando su superficie y comparándolas con piezas mecanizadas por torneado convencional, es decir, sin ningún tipo de vibración aplicada en su herramienta de corte. Para realizar este proceso se han mecanizado las piezas, se ha adquirido la información necesaria sobre su topografía, se ha analizado esta información y se han dado unos resultados y unas conclusiones acorde con los parámetros extraídos los cuales reflejan una topografía rugosa con cráteres que van variando sus dimensiones en función de la combinación de avances y velocidades de corte que se apliquen al mecanizado. En el següent treball es pretén fer un estudi topològic de peces mecanitzades per VAM analitzant i caracteritzant la seva superfície i comparant-les amb peces mecanitzades per tornejat convencional, és a dir, sense cap mena de vibració aplicada a la seva eina de tall. Per realitzar aquest procés s'han mecanitzat les peces, s'ha adquirit la informació necessària sobre la seva topografia, s'ha analitzat aquesta informació i s'han donat uns resultats i unes conclusions d'acord amb els paràmetres extrets que reflecteixen una topografia rugosa amb cràters que van variant les seves dimensions en funció de la combinació d'avenços i velocitats de tall que s'apliquin a la mecanització. The following work intends to carry out a topological study of parts machined by VAM, analyzing, and characterizing their surface and comparing them with parts machined by conventional turning, that is, without any type of vibration applied to its cutting tool. To carry out this process, the pieces have been machined, the necessary information about their topography has been acquired, this information has been analyzed and some results and conclusions have been given in accordance with the extracted parameters, which reflect a rough topography with craters that vary. its dimensions based on the combination of feeds and cutting speeds that are applied to the machining.

En el presente proyecto se ha realizado un estudio de cómo afectan los campos electromagnéticos en la salud humana, concretamente en los órganos principales: el corazón, el hígado y el cerebro. Para realizarlo ha sido necesario obtener un modelo de cuerpo humano, crear los volúmenes de dichos órganos en su interior y aplicar las condiciones de contorno necesarias para determinar el campo electromagnético que incide sobre los órganos del cuerpo humano. Para lograrlo, se ha utilizado ERMES, un código que simula el método de elementos finitos. El siguiente paso del estudio, es realizar todas las simulaciones necesarias para analizar el comportamiento de los campos electromagnéticos aplicados en los órganos creados en el modelo obtenido. De este modo, se obtiene un cálculo el cual indica en que órgano y en qué zona hay más radiación por parte de las ondas electromagnéticas emitidas por el 4G y el 5G. Por lo tanto, la finalidad del estudio es obtener datos reales y fiables mediante la simulación ejecutada. Para ello, es importante aplicar la frecuencia del 5G y la conductividad de los órganos, así, se obtienen unos reales que se pueden aproximar a la realidad y poder llegar a una conclusión de si afecta a la salud del cuerpo humano. En el present projecte s'ha realitzat un estudi de com afecten els camps electromagnètics en la salut humana, concretament en els òrgans principals: el cor, el fetge i el cervell. Per a realitzar-ho ha estat necessari obtenir un model de cos humà, crear els volums d'aquests òrgans en el seu interior i aplicar les condicions de contorn necessàries per a determinar el camp electromagnètic que incideix sobre els òrgans del cos humà. Per a aconseguir-ho, s'ha utilitzat ERMES, un codi que simula el mètode d'elements finits. El següent pas de l'estudi, és realitzar totes les simulacions necessàries per a analitzar el comportament dels camps electromagnètics aplicats en els òrgans creats en el model obtingut. D'aquesta manera, s'obté un càlcul el qual indica en què òrgan i en què zona hi ha més radiació per part de les ones electromagnètiques emeses pel 4G i el 5G. Per tant, la finalitat de l'estudi és obtenir dades reals i fiables mitjançant la simulació executada. Per a això, és important aplicar la freqüència del 5G i la conductivitat dels òrgans, així, s'obtenen uns reals que es poden aproximar a la realitat i poder arribar a una conclusió de si afecta la salut del cos humà. In this project, a study has been carried out on how electromagnetic fields affect human health, specifically in the main organs: the body, the face and the neck. To do this, it was necessary to obtain a model of the human body, create the volumes of these organs inside it and apply the necessary boundary conditions to determine the electromagnetic field that affects the organs of the human body. To achieve this, ERMES, a code that simulates the finite element method, has been used. The next step in the study is to carry out all the simulations necessary to analyse the behaviour of the electromagnetic fields applied to the organs created in the model obtained. In this way, a calculation is obtained which indicates in which organ and in which zone there is more radiation from the electromagnetic waves emitted by 4G and 5G. Therefore, the aim of the study is to obtain real and reliable data through the simulation carried out. For this reason, it is important to apply the frequency of 5G and the conductivity of the organs, thus obtaining real data that can approximate reality and be able to reach a conclusion as to whether it affects the health of the human body.

En aquest projecte es desenvolupa el disseny d'una carrosseria instal·lada sobre un vehicle de primera fase, en aquest cas una furgoneta Renault Trafic en la modalitat de Pis cabina, Amb cobrint així una necessitat real d'un professional. El model presenta una sèrie de característiques específiques d'un taller per a un veterinari/ferrador, detallades pel mateix client, a més de diverses propostes que donen solució a diversos problemes que poden afectar la productivitat del client, obtenint així un disseny econòmic i fiable. A la memòria es detallen les diferents opcions estudiades per a cada element del disseny, totes garantint una conducció segura i que s'ajusten a les normatives pertinents, així com el pressupost que suposaria la fabricació del model i els plànols tècnics necessaris per dur-la a terme. En este proyecto se desarrolla el diseño de una carrocería instalada sobre un vehículo de primera fase, en este caso una furgoneta Renault Trafic en su modalidad de Piso cabina, cubriendo así una necesidad real de un profesional. El modelo presenta una serie de características específicas de un taller para un veterinario/herrador, detalladas por el mismo cliente, además de varias propuestas que dan solución a diversos problemas que pueden afectar a la productividad del cliente, obteniendo así un diseño económico y fiable. En la memoria se detallan las diferentes opciones barajadas para cada elemento del diseño, todas ellas garantizando una conducción segura y que se ajustan a las normativas pertinentes, así como el presupuesto que supondría la fabricación del modelo y los planos técnicos necesarios para llevarla a cabo. In this project, the design of a bodywork installed on a first phase vehicle is developed, in this case a Renault Trafic van in its cabin floor modality, thus covering a real need for a professional. The model presents some specific characteristics of a workshop for a veterinarian/farrier, detailed by the client himself, as well as several proposals that provide solutions to various problems that can affect the client's productivity, thus obtaining an economical and reliable design. The report details the different options considered for each element of the design, all of them guaranteeing safe driving and complying with the relevant regulations, as well as the budget that the manufacture of the model would entail and the technical drawings necessary to carry it out.

Este trabajo de final de grado consistirá en el estudio de la realización de la documentación necesaria para poder acreditar una empresa como laboratorio de certificación y ensayos para la homologación de reformas de turismos. Mi proyecto de empresa realizará inspecciones de turismos con reformas, siguiendo la normativa indicada en el “Manual de Reformas”. También la empresa realizará ensayos de apoyo a las inspecciones de frenado de turismos, y ensayos de mecanismos de dirección . Quien concede esta certificación es ENAC (Entidad Nacional de Acreditación en España), la cual tiene ciertos requisitos y procesos para las empresas que solicitan la acreditación en las diverses actividades de las que es responsable. En nuestro caso, nuestras actividades serán las de certificación y ensayos, las cuales están reguladas según ISO17020, realizando ensayos de apoyo a la inspección. El objetivo de la empresa es ser un servicio de certificación de independencia tipo A y servicio técnico de categoría B, trabajo del cual consiste en la realización de certificaciones y ensayos para clientes externos, realizando ensayos en las instalaciones del cliente. El objetivo del trabajo es generar un estudio que permita obtener la documentación necesaria para poder ser acreditados por ENAC, junto con un presupuesto aproximado de los costes, incluyendo los costes de ingeniería del estudio del proyecto. Aquest treball de final de grau consistirà en l’estudi de la realització de la documentació necessària per poder acreditar una empresa com a laboratori de certificació y assajos per a la homologació de reformes de turismes. El meu projecte d’empresa realitzarà inspeccions de turismes amb reformes, seguint la normativa indicada al “Manual de Reformes”. També la empresa realitzarà assajos de suport a les inspeccions de frenada de turismes, i assajos de mecanismes de direcció. Qui concedeix aquesta certificació es ENAC (Entidad Nacional de Acreditación en España), la qual té certs requisits y processos per a les empreses que sol·liciten l’acreditació en les diverses activitats de les que es responsable. En el nostre cas, les nostres activitats seran de certificació i assajos, les quals són regulades segons ISO17020, realitzant assajos de suport a la inspecció. L’objectiu de l’empresa es ser un servei de certificació d’independència tipus A i servei tècnic de categoria B, treball del qual consisteix en la realització de certificacions i assajos per clients externs, realitzant els assajos a les instal·lacions del client. L’objectiu del treball es generar un estudi que permeti obtenir la documentació necessària per poder ser acreditat per ENAC, junt amb un pressupost aproximat de costos, incloent els costos d’enginyeria de l’estudi del projecte. This final project will consist in a study to realize the necessary documentation to become an accredited company as a laboratory of certification and essays to the homologation of modified cars. My company project will realize inspections of reformed cars, following the indicated regulations in “Manual de Reformas”. Also, the company will perform brake and direction mechanisms essays. Who gives this accreditation is ENAC (Entidad Nacional de Acreditación en España), who has some specific requirements and processes for the companies that wants to achieve the accreditation for perform the different activities which ENAC is responsible. In my case, the company activities are certification and essays, which are regulated by ISO17020 with support essays for the inspection. The company’s goal is to become an A type of independence accreditation service and B category technical service, who works making accreditations and essays for our customers, and realizing the essays in the customers installations. The project’s goal is to achieve a study which permits us to obtain the necessary documentation to become accredited by ENAC, with an approximate budget, including the engineer taxes of the realization of the project’s study.

El objetivo de este trabajo es el diseño y fabricación de un sistema de control de apertura para arcos recurvos olímpicos alternativo al sistema actual, el clicker. Mostrando prime- ro las características de su uso, y aunque técnicamente existen posibilidades de utilizar sistemas electrónicos, la normativa de la FITA (federación internacional de tiro con arco) no los permite actualmente y por ello se decide optar por el uso de un espejo. Se decide optar por el empleo de un espejo cóncavo para conocer la apertura del arco evitando las desventajas del clicker, permitiendo así aumentar la imagen teniendo mayor precisión en el control de la apertura. El primer paso seguido es definir y programar el comportamiento del espejo en Matlab. Tras conocer el comportamiento que tendría el espejo, se han realizado mediante software CAD, concretamente en Solidworks, distintas versiones del diseño mecánico del sistema de control de apertura hasta encontrar una solución adecuada. El diseño mecánico ha sido realizado de forma que el sistema de control de apertura sea compatible con el resto de componentes de un arco, habiendo sido montado sobre el visor Shibuya Ultima RC II. Se ha asegurado que el diseño soporta las condiciones de uso durante el disparo realizan- do un análisis de fuerzas, comparando los resultados obtenidos con un análisis de fuerzas realizado al arco sin disponer del sistema de control de apertura diseñado montado. Los resultados de los análisis de fuerzas revelan que ambas configuraciones se encuentran sobredimensionadas, al disponer de unos factores de seguridad de 49 el arco actual; y 32 para el arco con el sistema de control de apertura diseñado. También se ha realizado un análisis de vibraciones, calculando las frecuencias naturales del arco actual y del arco con el sistema de control de apertura; y generando un modelo de las frecuencias a las que vibra la cuerda tras el disparo. El modelo ha sido ajustado a la realidad gracias a un vídeo capturado a cámara lenta, y se ha observado que es posi- ble que ambas configuraciones del arco puedan entrar en resonancia. Debido a los altos coeficientes de seguridad, se ha demostrado que ambas configuraciones son capaces de soportar las fuerzas generadas en el disparo incluso si estas entran en resonancia. Se han detallado los materiales del prototipo y un posible proceso de fabricación realiza- do mediante mecanizado en torno y fresadora. Se han fabricado las piezas, montado el prototipo y comprobado que el sistema de control de apertura diseñado cumple con las premisas definidas al inicio del proyecto. Finalmente, se han detallado los costes asociados a la realización del trabajo, el impacto ambiental del mismo y las implicaciones sociales que puede generar el uso del prototipo diseñado The objective of this work is the design and manufacture of a draw length control system for olympic recurve bows alternative to the current system, the clicker. Showing firstly the characteristics of its use, and although technically there are possibilities of using electro- nic systems, FITA (international archery federation) regulations does not currently allow them and therefore it is decided to opt for the use of a mirror. It is decided opt for the use of a concave mirror to know the bow draw length avoiding the disadvantages of the clicker, thus allowing the image to be increased providing better precision in the draw length control. The first step followed is to define and program the behavior of the mirror in Matlab. After knowing the behavior that the mirror would have, different versions of the mechanical design of the draw length control system have been carried out using CAD software, specifically in Solidworks, until a suitable solution is found. The mechanical design has been made in such a way that the draw length control system is compatible with the rest of components of a bow, having been mounted on the Shibuya Ultima RC II sight. It has been ensured that the design supports the conditions of use during firing by per- forming a force analysis, comparing the results obtained with a force analysis performed on the arc without having the aperture control system mounted. The results of the force analysis reveal that both configurations are oversized, having security factors of 49 the current arc; and 32 for the arc with the designed aperture control system. A vibration analysis has also been carried out, calculating the natural frequencies of the current bow and the bow with the designed draw length control system; and generating a model of the frequencies at which the string vibrates after the shot. The model has been fitted to reality thanks to a video captured in slow motion, and it has been observed that it is possible that both configurations can enter into resonance. Due to high safety coefficients, it has been shown that both configurations are capable of withstand the forces generated in the shot even if the system goes into resonance. The prototype materials and a possible manufacturing process have been detailed, ma- nufactured using a lathe and milling machine. The parts have been manufactured, the prototype assembled and it has been verified that the designed draw length control sys- tem complies with the premises defined at the beginning of the project. Finally, the costs associated with carrying out the work have been detailed, as well as the environmental impact and the social implications that the use of the prototype can generate L’objectiu d’aquest treball és el disseny i fabricació d’un sistema de control d’obertura per a arcs *recurvos olímpics alternatiu al sistema actual, el *clicker. Mostrant primer les característiques del seu ús, i encara que tècnicament existeixen possibilitats d’utilitzar sistemes electrònics, la normativa de la FITA (federació internacional de tir amb arc) no els permet actualment i per això es decideix optar per l’ús d’un mirall. Es decideix optar per l’ús d’un mirall còncau per a conèixer l’obertura de l’arc evitant els desavantatges del *clicker, permetent així augmentar la imatge tenint major precisió en el control de l’obertura. El primer pas seguit és definir i programar el comportament del mirall en Matlab. Després de conèixer el comportament que tindria el mirall, s’han realitzat mitjançant programari *CAD, concretament en *Solidworks, diferents versions del disseny mecànic del sistema de control d’obertura fins a trobar una solució adequada. El disseny mecànic ha estat realitzat de manera que el sistema de control d’obertura sigui compatible amb la resta de components d’un arc, havent estat muntat sobre el visor *Shibuya Ultima RC II. S’ha assegurat que el disseny suporta les condicions d’ús durant el tret realitzant una anàlisi de forces, comparant els resultats obtinguts amb una anàlisi de forces realitzat a l’arc sense disposar del sistema de control d’obertura dissenyat muntat. Els resultats de les anàlisis de forces revelen que totes dues configuracions es troben sobredimensionades, en disposar d’uns factors de seguretat de 49 l’arc actual; i 32 per a l’arc amb el sistema de control d’obertura dissenyat. També s’ha realitzat una anàlisi de vibracions, calculant les freqüències naturals de l’arc actual i de l’arc amb el sistema de control d’obertura; i generant un model de les fre- qüències a les quals vibra la corda després del tret. El model ha estat ajustat a la realitat gràcies a un vídeo capturat a càmera lenta, i s’ha observat que és possible que totes dues configuracions de l’arc puguin entrar en ressonància. A causa dels alts coeficients de se- guretat, s’ha demostrat que totes dues configuracions són capaces de suportar les forces generades en el tret fins i tot si aquestes entren en ressonància.. S’han detallat els materials del prototip i un possible procés de fabricació realitza- do mitjançant mecanitzat al voltant i fresadora. S’han fabricat les peces, muntat el prototip i comprovat que el sistema de control d’obertura dissenyat compleix amb les premisses definides a l’inici del projecte. Finalment, s’han detallat els costos associats a la realització del treball, l’impacte ambien- tal del mateix i les implicacions socials que pot generar l’ús del prototip dissenyat

Las tecnologías de impresión 3D son un método de fabricación que día a día crecen con mayor velocidad y mejores garantías. Bajo la necesidad de fabricar piezas de compleja geometría, tecnologías como el torno o la fresa han quedado obsoletas en muchos campos de la ingeniería. Dicha necesidad da pie a ingenieros de todo el mundo a buscar nuevas soluciones y nuevos métodos de fabricación. Entre ellos se encuentra la impresión 3D. Este proyecto se centrará en la optimización del diseño de una impresora 3D categoría cartesiana de tipo CORE XY. Dado que actualmente este sistema estructural supera con creces las prestaciones de calidad de sus análogas adversarias, he decidido dar un paso más allá y realizar una reducción del índice de volumen máquina/volumen de impresión. Les tecnologies d’impressió 3D són un mètode de fabricació que dia a dia creixen amb gran velocitat i millors garanties. Amb la necessitat de fabricar peces de complexa geometria, tecnologies com el torn o la fresadora han restat obsoletes en molts àmbits de l’enginyeria. Aquesta necessitat dona peu a enginyers de tot el món a buscar noves solucions i nous processos de fabricació. Entre aquests es troba la impressió 3D. Aquest projecte es focalitzarà en l’optimització del disseny d’una impressora 3D categoria cartesiana de tipus CORE XY. Donat que actualment aquest sistema estructural supera notablement les prestacions de qualitat de les seves anàlogues adversàries, he decidit fer una pas més enllà realitzant una reducció d’índex entre volum màquina/volum d’impressió. Technologies of 3D printing are a manufacturing method that is growing everyday with increasing speed and better guarantees. With the need to create parts with complex geometries, technologies such as lathes or milling machines have become obsolete in many engineering fields. This need has prompted engineers all over the world to look for new solutions and new manufacturing methods. Among those: 3D printing. This project will focus on optimizing the design of a CORE XY Cartesian 3D printer. Given that this structural system currently exceeds the quality performance of its rival analogues, I decided to go a step further and reduce the machine/print volume ratio.

Un avanç molt important de les tecnologies de fabricació additiva en els últims anys ha sigut la impressió 3D perquè és una tecnologia molt més eficient, barata, ràpida i sobretot més fàcil d’utilitzar que altres tècniques de fabricació additiva. Aquest projecte es realitza amb l’objectiu d’analitzar el comportament mecànic de les peces fabricades per impressió 3D. Es farà un estudi de les propietats mecàniques a fatiga de peces fabricades per impressió 3D a partir de la tècnica del Material Extrusion (MEX) amb el material NonOilen. Aquest material és revolucionari conegut per les seves bones propietats i dissenyat per tenir menys impacte ambiental que altres materials. Es faran assaigs experimentals a fatiga a partir de les mostres d’estudi per obtenir les dades experimentals que després, serviran per treure conclusions passant per una discussió d’aquests resultats. La fabricació de provetes es farà seguint les indicacions del fabricant del material i de la màquina utilitzada. S’imprimeixen les mostres experimentals segons els paràmetres fixats per posteriorment fer l’esforç a fatiga fins que es trenquin per així obtenir els resultats per avaluar i treure conclusions. D’aquesta manera s’hauran pogut estudiar les propietats mecàniques a fatiga del material que estem estudiant, NonOilen, que servirà per conèixer el límit d’esforç a fatiga que és capaç de resistir aquest material. Un avance muy importante de las tecnologías de fabricación aditiva en los últimos años ha sido la impresión 3D por ser una tecnología mucho más eficiente, barata, rápida y sobre todo más fácil de utilizar que otras técnicas de fabricación aditiva. Este proyecto se realiza con el objetivo de analizar el comportamiento mecánico de las piezas fabricadas por impresión 3D. Se realizará un estudio de las propiedades mecánicas a fatiga de piezas fabricadas por impresión 3D a partir de la técnica del Material Extrusion (MEX) con el material NonOilen. Este material es revolucionario conocido por sus buenas propiedades y diseñado por tener menos impacto ambiental que otros materiales. Se realizarán ensayos experimentales a fatiga a partir de las muestras de estudio para obtener los datos experimentales que después, servirán para sacar conclusiones pasando por una discusión de estos resultados. La fabricación de probetas se realizará siguiendo las indicaciones del fabricante del material y de la máquina utilizada. Se imprimen las muestras experimentales según los parámetros fijados para posteriormente realizar el esfuerzo a fatiga hasta que se rompan para así obtener los resultados para evaluar y sacar conclusiones. De esta forma se habrán podido estudiar las propiedades mecánicas a fatiga del material que estamos estudiando, NonOilen, que servirá para conocer el límite de esfuerzo a fatiga que es capaz de resistir este material. A very important advance in additive manufacturing technologies in recent years has been 3D printing because it is a technology that is much more efficient, cheap, fast and above all easier to use than other additive manufacturing techniques. This project is carried out with the objective of analyzing the mechanical behavior of the parts manufactured by 3D printing. A study of the fatigue mechanical properties of parts manufactured by 3D printing based on the Material Extrusion (MEX) technique with NonOilen material will be carried out. This material is revolutionary known for its good properties and designed to have less environmental impact than other materials. Experimental fatigue tests will be carried out based on the study samples to obtain the experimental data that will later be used to draw conclusions through a discussion of these results. The manufacture of test tubes will be done following the instructions of the manufacturer of the material and of the machine used. The experimental samples are printed according to the set parameters to subsequently make the fatigue effort until they break in order to obtain the results to evaluate and draw conclusions. In this way, it will have been possible to study the fatigue mechanical properties of the material we are studying, NonOilen, which will be used to find out the fatigue stress limit that this material is able to withstand.

Aquest projecte, relacionat amb l’energia eòlica, presenta el procés d’anàlisi i disseny d’un aerogenerador que ofereix una solució innovadora per a la producció d’energia renovable. La proposta de disseny presentada en aquest treball té com a finalitat oferir un aerogenerador eficient que treballa d’una manera sostenible i net. Aquest projecte pretén introduir el lector al camp de l'energia eòlica mitjançant una introducció, on s'esmenta la teoria a la praxi del dispositiu, juntament amb el funcionament i la problemàtica relacionada. Seguidament, mitjançant una sèrie d'estudis sobre els principis físics de funcionament, el potencial eòlic existent i l'estudi de mercat, s'estableixen unes especificacions de disseny que han servit com a guia per desenvolupar un disseny que garanteix el funcionament correcte de l’aerogenerador de forma eficient i neta. Alhora, es duu a terme una selecció adequada de materials i estudis de viabilitat necessaris per garantir el funcionament òptim de l'aparell, així com una anàlisi econòmica per avaluar-ne la rendibilitat. Finalment, es presenta els resultats de simulació de l’aerogenerador mitjançant programaris de modelatge 3D per provar la resistència de l'aerogenerador a les forces que hi actuen i per dur a terme una anàlisi computacional de la dinàmica de fluids (CFD) del flux de vent que travessa l'aerogenerador. D'aquesta manera s'ha aconseguit desenvolupar un aerogenerador eficient que opera de manera neta i sostenible Este proyecto relacionado con la energía eólica presenta el proceso de análisis y diseño de un aerogenerador que ofrece una solución innovadora para la producción de energía renovable. La propuesta de diseño presentada en este trabajo tiene como finalidad ofrecer un aerogenerador eficiente que trabaja de forma sostenible y limpia. Este proyecto pretende introducir al lector en el campo de la energía eólica mediante una introducción, donde se menciona la teoría en la praxis del dispositivo, junto con el funcionamiento y la problemática relacionada. Seguidamente, mediante una serie de estudios sobre los principios físicos de funcionamiento, el potencial eólico existente y el estudio de mercado, se establecen unas especificaciones de diseño que han servido como guía para desarrollar un diseño que garantiza el correcto funcionamiento del aerogenerador de forma eficiente y limpia. Asimismo, se lleva a cabo una adecuada selección de materiales y estudios de viabilidad necesarios para garantizar el funcionamiento óptimo del aparato, así como un análisis económico para evaluar su rentabilidad. Por último, se presenta los resultados de simulación del aerogenerador mediante softwares de modelado 3D para probar la resistencia del aerogenerador a las fuerzas que actúan y para llevar a cabo un análisis computacional de la dinámica de fluidos (CFD) del flujo de viento que atraviesa el aerogenerador. De esta forma se ha conseguido desarrollar un aerogenerador eficiente que opera de forma limpia y sostenible. This project related to wind energy presents the process of analysis and design of a wind turbine that offers an innovative solution to produce renewable energy. The design proposal presented in this work aims to offer an efficient wind turbine that works in a sustainable and clean way. This project aims to introduce the reader to the field of wind energy through an introduction, where the theory in the praxis of the device is mentioned, along with the operation and related problematics. Then, through a series of studies on the physical principles of operation, the existing wind potential and the market study, design specifications are established that have served as a guide to develop a design that guarantees the correct operation of the wind turbine in an efficient and clean way. Likewise, an adequate selection of materials and feasibility studies are carried out to guarantee the optimal operation of the device, as well as economic analysis to evaluate its profitability. Finally, the simulation results of the wind turbine are presented using 3D modeling software to test the resistance of the wind turbine to the acting forces and to carry out a computational analysis of the fluid dynamics (CFD) of the wind flow through the wind turbine. In this way, it has been possible to develop an efficient wind turbine that operates in a clean and sustainable way.

Programa de doctorat: Doctorat en Enginyeria Mecànica, Fluids i Aeronàutica

Actualment, la impressió 3D és una realitat que ha guanyat molt terreny i sobretot molta importància en els últims anys. És una tecnologia de fabricació que està en constant millora des de la seva implementació i cada vegada el seu ús resulta més econòmic, fàcil, i sobretot més ràpid. S’analitzarà el principi físic de la impressió 3D a partir del Material Extrusion (en anglès MEX) o la Fabricació per Filament Fos (FFF) que ha tingut avenços molt importants durant els últims temps. L’objectiu principal d’aquest projecte és fer l’estudi de les propietats mecàniques a compressió del material NonOilen que és un material utilitzat per fer impressions 3D per filaments. És un material que es caracteritza per tenir resistència a alta temperatura, és fàcil d’imprimir, i és reciclable. Aquest estudi ajudarà a conèixer més sobre aquest material i les seves característiques més destacades per així poder fer-lo servir en les impressions 3D. Es farà un estudi de les propietats mecàniques tenint en compte els diferents paràmetres que hi afecten i intervenen. A partir de models de mostres impreses a 3D amb filaments de NonOilen es faran assajos a compressió segons la norma ASTM-D695. S'extreuen dades dels assajos fets per fer una anàlisi de les mateixes per obtenir resultats per discutir i poder treure conclusions. Actualmente, la impresión 3D es una realidad que ha ganado mucho terreno y sobre todo mucha importancia en los últimos años. Es una tecnología de fabricación que está en constante mejora desde su implementación y cada vez su uso resulta más económico, fácil y sobre todo más rápido. Se analizará el principio físico de la impresión 3D a partir del Material Extrusión (en inglés MEX) o la Fabricación por Filamento Fundido (FFF) que ha tenido avances muy importantes durante los últimos tiempos. El objetivo principal de este proyecto es realizar el estudio de las propiedades mecánicas a compresión del material NonOilen que es un material utilizado para realizar impresiones 3D por filamentos. Es un material que se caracteriza por tener resistencia a alta temperatura, es fácil de imprimir y es reciclable. Este estudio ayudará a conocer más sobre este material y sus características más importantes para poder utilizarlo en las impresiones 3D. Se realizará un estudio de las propiedades mecánicas teniendo en cuenta los diferentes parámetros que afectan e intervienen. A partir de modelos de muestras impresas a 3D con filamentos de NonOilen se realizarán ensayos a compresión según la norma ASTM-D695. Se extraen datos de los ensayos realizados para realizar un análisis de los mismos para obtener resultados para discutir y poder sacar conclusiones. Currently, 3D printing is a reality that has gained a lot of ground and, above all, a lot of importance in recent years. It is a manufacturing technology that has been constantly improving since its implementation and its use is becoming cheaper, easier and, above all, faster. The physical principle of 3D printing from Material Extrusion (MEX) or Fused Filament Fabrication (FFF) will be analyzed, which has had very important advances in recent times. The main objective of this project is to study the mechanical compression properties of the NonOilen material, which is a material used to make 3D prints by filaments. It is a material that is characterized by its resistance to high temperatures, it is easy to print and it is recyclable. This study will help to learn more about this material and its most important characteristics in order to use it in 3D printing. A study of the mechanical properties will be carried out taking into account the different parameters that affect and intervene. From models of 3D printed samples with NonOilen filaments, compression tests will be carried out according to the ASTM-D695 standard. Data from the tests carried out are extracted to carry out an analysis of them to obtain results to discuss and be able to get conclusions.

Per millorar la seguretat viària, s'han implementat diversos mecanismes per garantir la disminució de la velocitat dels vehicles a les vies urbanes, una d'elles i la més comuna, és la implementació de bandes reductores de velocitat. Aquest mecanisme ha causat una problemàtica en els vehicles que passen per sobre, causant desperfectes en els components mecànics i molèsties en la comoditat dels conductors. En aquest projecte es mostra el procés de disseny d'un reductor de velocitat com a resposta a la problemàtica actual. Aquesta proposta de disseny s'ha realitzat amb la finalitat d'eliminar aquesta problemàtica i satisfer les necessitats dels usuaris. Per poder fer aquest disseny, primer s'han elaborat les especificacions del producte, seguidament es proporciona un disseny conceptual a partir dels requisits de les entrevistes amb l'Ajuntament de la ciutat i les necessitats dels usuaris, s'especifica quins materials s'adaptaran a les funcions del producte, i finalment, s'explica el mètode de fabricació del producte, aquest últim punt s'exposa genèricament, ja que no és l'objectiu principal del projecte. Finalment, els resultats de les simulacions mostren que el disseny i mecanisme proposat és vàlid per poder implementar-ho a les vies urbanes. Para mejorar la seguridad vial, se han implementado diversos mecanismos para garantizar la disminución de la velocidad de los vehículos en vías urbanas, una de ellas y la más común, es la implementación de bandas reductoras de velocidad. Este mecanismo ha causado una problemática en los vehículos que pasan por encima, causando desperfectos en los componentes mecánicos y molestias en la comodidad de los conductores. Este proyecto muestra el proceso de diseño de un reductor de velocidad como respuesta a la problemática actual. Esta propuesta de diseño se ha realizado con el fin de eliminar esta problemática y satisfacer las necesidades de los usuarios. Para poder realizar este diseño, primero se han elaborado las especificaciones del producto, seguidamente se proporciona un diseño conceptual a partir de los requisitos de las entrevistas con el Ayuntamiento de la ciudad y las necesidades de los usuarios, se especifica qué materiales se adaptarán en las funciones del producto, y finalmente, se explica el método de fabricación del producto, este último punto se expone genéricamente, ya que no es el objetivo principal del proyecto. Por último, los resultados de las simulaciones muestran que el diseño y mecanismo propuesto es válido para poder implementarlo en las vías urbanas. To improve road safety, several mechanisms have been implemented to ensure the reduction of vehicle speed on urban roads, one of them and the most common, is the implementation of speed bumps. This mechanism has caused a problem for the vehicles that pass over it, causing damage to the mechanical components and discomfort in the comfort of the drivers. This project shows the design process of a speed reducer as a response to the current problem. This design proposal has been made to eliminate this problem and satisfy the needs of users. To be able to make this design, first the product specifications have been drawn up, then a conceptual design is provided based on the requirements of the interviews with the City Council and the needs of the users, it is specified which materials will be adapted to the functions of the product, and finally, the manufacturing method of the product is explained, this last point is exposed generically, as it is not the main goal of the project. Finally, the results of the simulations show that the proposed design and mechanism is valid to be able to implement it in urban roads.

Aquest projecte estudia i realitza el disseny de la geometria d'un quadre de bicicleta per posteriorment realitzar la optimització de la geometria inicial del quadre mitjançant l'ús del software d'Ansys per a diferents materials. La primera part del projecte ofereix una visió general del món del ciclisme, explicant els diferents usos i aplicacions dels quadres de bicicleta juntament amb els diferents components que es poden afegir, així com una teoria general de la geometria, la optimització i les seves aplicacions. El projecte es centra en el disseny de la geometria d'un quadre de bicicleta i la realització de simulacions utilitzant el software d'Ansys. El procés d’optimització del quadre ha involucrat la identificació de les forces que realitza el ciclista, la configuració del espai de treball a Ansys i l'aplicació d'algoritmes d'optimització per obtenir el millor rendiment per a diferents materials. Basant-nos amb als resultats obtinguts, s'ha conclòs que el disseny optimitzat de la geometria del quadre de la bicicleta ha proporcionat un rendiment superior en comparació amb el disseny original, el que indica el potencial de millorar el rendiment per a cadascun dels diferents materials. En general, aquest projecte destaca la importància de la optimització del disseny per aconseguir un rendiment superior en el quadres de bicicleta i el potencial de millores addicionals en funció del material utilitzat. In this project, design, optimitzation and its methodology has been studied when apllying it to a bike frame. A fist brief summary of the world of bikes and the diferent components and a general theory of optimitzation and its applications have been explained. Subsequently, the design and optimization methods has been applied to a component, in this case a bike framset, all the steps have been performed, from the creation of the workspace with the ANSYS software. With the results in hand, a conclusion has been drawn whether the application to the bike frame has been satisfactory. It has been concluded that the process was satisfactory based on the results obtained.

L’objectiu d’aquest projecte és l’anàlisi del procés de fabricació d’un tipus de resistències domèstiques per tal de reduir la quantitat de peces defectuoses obtingudes al llarg del conjunt de fases que intervenen. La iniciativa d’aprofundir en aquest tema comença a l’hora d’analitzar les ordres de fabricació que s’entreguen diàriament, on es detecta que hi ha una gran quantitat de peces que, un cop sortides de la última fase de fabricació de la màquina, no compleixen al 100% els criteris de qualitat i no són aptes per servir al client final. Aquestes peces, o bé es poden recuperar a través d’un condicionament mecànic, afegint processos addicionals que fan encarir els costos de fabricació, o bé directament es classifiquen com a defectuoses. A partir de les dades obtingudes al llarg dels últims dos anys, l’anàlisi minuciós del procés fase a fase i mitjançant l’aplicació d’un conjunt d’eines de Lean Manufacturing, s’han trobat les principals causes que provoquen aquesta situació i s’han plantejat propostes de millora a implementar, amb la finalitat d’aconseguir millorar la disponibilitat del producte final, a través de l’augment de la quantitat de peces bones obtingudes a la primera sense haver de forçar a la màquina a fabricar més peces de les inicialment planificades, mitjançant la modificació de paràmetres. Per tal de revertir la situació actual i obtenir una millora dels indicadors de qualitat, les propostes realitzades es focalitzen en tres dels possibles defectes que es poden presentar a l’acabat del producte final: per una banda, en forma d’optimització de les condicions de les eines i màquines i del seu manteniment, i per una altra banda, implementant directament una nova fase a la màquina que executi un condicionament que actualment es realitza manualment, de manera addicional. S’ha realitzat una valoració econòmica en la qual es pressuposta el cost de les millores, la viabilitat del projecte (impacte econòmic) i rendibilitat. El objetivo de este proyecto es el análisis del proceso de fabricación de un tipo de resistencias domésticas con el fin de reducir la cantidad de piezas defectuosas obtenidas a lo largo del conjunto de fases que intervienen. La iniciativa de profundizar en este tema empieza a la hora de analizar las órdenes de fabricación que se entregan diariamente, donde se detecta que hay una gran cantidad de piezas que, una vez salidas de la última fase de fabricación de la máquina, no cumplen al 100% los criterios de calidad y no son aptos para servir al cliente final. Estas piezas, o bien se pueden recuperar a través de un acondicionamiento mecánico, añadiendo procesos adicionales que hacen encarecer los costes de fabricación, o bien directamente se clasifican como defectuosas. A partir de los datos obtenidos a lo largo de los últimos dos años, el análisis minucioso del proceso fase a fase y mediante la aplicación de un conjunto de herramientas de Lean Manufacturing, se han encontrado las principales causas que provocan esta situación y se han planteado propuestas de mejora a implementar, con el fin de conseguir mejorar la disponibilidad del producto final, a través del aumento de la cantidad de piezas buenas obtenidas a la primera sin tener que forzar a la máquina a fabricar más p iezas de las inicialmente planificadas, mediante la modificación de parámetros. Con el fin de revertir la situación actual y obtener una mejora de los indicadores de calidad, las propuestas realizadas se focalizan en tres de los posibles defectos que pueden presentar el acabado del producto final: por un lado, en forma de optimización de las condiciones de las herramientas y máquinas y de su mantenimiento y, por otro lado, implementando directamente una nueva fase a la máquina que ejecute un acondicionamiento que actualmente se realiza manualmente, de manera adicional. Se ha realizado una valoración económica en la cual se presupuesta el coste de las mejoras, la viabilidad del proyecto i rendibilid. The aim of this project is the analysis of the manufacturing process of a type of domestic resistances in order to reduce the number of defective parts obtained throughout the set of phases involved. The initiative to delve deeper into this subject begins when analyzing the manufacturing orders that are delivered daily, where it is detected that there are a large number of parts that, once they come out of the last phase of machine manufacturing, do not meet the 100% quality criteria and are not suitable to serve the end customer. These parts can either be recovered through mechanical conditioning, adding additional processes that make manufacturing costs more expensive, or they are directly classified as defective. Based on the data obtained over the last two years, the detailed analysis of the process phase by phase and through the application of a set of Lean Manufacturing tools, the main causes of this situation have been found and the main causes of this situation have been raised. improvement proposals to be implemented, in order to improve the availability of the final product, by increasing the number of good parts obtained the first time without having to force the machine to manufacture more parts of those initially planned, by modifying parameters. In order to reverse the current situation and obtain an improvement in quality indicators, the proposals made are focused on three of the possible defects that the finish of the final product may present: on the one hand, in the form of optimization of the conditions of the tools and machines and their maintenance and, on the other hand, directly implementing a new phase to the machine that performs conditioning that is currently done manually, additionally. An economic valuation has been carried out in which the cost of the improvements is budgeted, the viability of the project in the form of economic impact and the time necessary for this investment, to be profitable.

The prosthetic alignment procedure considers biomechanical, anatomical and comfort characteristics of the amputee to achieve an acceptable gait. Prosthetic malalignment induces long-term disease. The assessment of alignment is highly variable and subjective to the experience of the prosthetist, so the use of machine learning could assist the prosthetist during the judgment of optimal alignment.

The effect of the presence of a passivation layer on a metal rough surface during contact loading is investigated by means of dislocation dynamics simulations. The metal body is modeled as an FCC single crystal with a self-affine rough surface that is either bare, or covered by a thin coating, impenetrable to dislocations. This analysis permits to isolate the effect of surface roughening driven by dislocation motion: when the surface is bare the dislocations can glide out, leaving crystallographic steps at the surface that modify the local roughness; when the surface is passivated, dislocations are stopped by the interface. This project has received funding from the European Research Council (ERC) under the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme (grant agreement no. 681813).

Additive manufacturing (AM) enables fully dense biomimetic implants in the designed geometries from preferred materials such as titanium and its alloys. Titanium aluminum vanadium (Ti6Al4V) is one of the pioneer metal alloys for bone implant applications, however, the reasons for eliminating the toxic effects of Ti6Al4V and maintaining adequate mechanical strength have increased the potential of commercially pure titanium (cp-Ti) to be used in bone implants. This literature review aims to evaluate the production of cp-Ti and Ti6Al4V biomedical implants with laser powder bed fusion (L-PBF) technology, which has a very high level of technological matureness and industrialization level. The optimization of L-PBF manufacturing parameters and post-processing techniques affect the obtained microstructure leading to various mechanical, corrosion and biological behaviors of the manufactured titanium. All of the features are considered in the light of specifications and needs of bone implant applications. The most critical disadvantages of the L-PBF technology, such as residual stresses and leading deformations are introduced and the potential solutions are discussed. Moreover, the manufacturability of porous bone implants that causes benefit and harm in L-PBF applications are assessed. Peer Reviewed Objectius de Desenvolupament Sostenible::3 - Salut i Benestar

The objective of the research was to analyse the impact of the ultrasonic vibration assistance on the wear resistance and topology enhancement of AISI 1045 cylindrical steel samples after a ball burnishing process. Burnishing process parameters such as burnishing force, number of passes and the assistance, or not, of a 40kHz vibration wave. A screening design of 3 factors with 2 central points was planned. An improvement in wear resistance and topology when the ultrasonic vibration assistance is applied, is expected due to the effects of the ball burnishing procedure on the microstructure of the samples. Objectius de Desenvolupament Sostenible::9 - Indústria, Innovació i Infraestructura

El objetivo de este proyecto es proponer el equilibrado en un plano de un cuadrilátero articulado, con el fin de lograr reducir la transmisión de fuerzas que causan vibraciones sobre su bastidor, considerado horizontal. El mecanismo estudiado cumple con la condición de manivela – biela – balancín de la ley de Grashof. La entrada del sistema es la manivela, la cual se supone que gira a velocidad constante. Se realizan el estudio de posición, de velocidad y de aceleración de diferentes puntos de interés. A partir del estudio dinamicoanalítico del sistema, considerando que los elementos del mecanismo tienen inercia, se conocen las reacciones de la base aplicando los teoremas de la cantidad de movimiento y del momento cinético. Las barras que forman el mecanismo se consideran homogéneas y, en consecuencia, sus centros de inercia quedan ubicados en el centro de cada una de ellas. Las fuerzas transmitidas al bastidor son periódicas, y se pueden determinar sus contenidos frecuenciales a partir del desarrollo mediante series de Fourier. Para lograr contrarrestar las acciones del mecanismo, incluidos los momentos en la base que se puedan generar, se diseñan unos volantes de inercia con diferentes masas rotantes y contra rotantes ubicados en las articulaciones de la manivela y del balancín. El análisis de todo el sistema se realiza mediante un programa en Matlab. El modelo del mecanismo se realiza mediante SolidWorks, haciendo simulaciones de movimiento y observando los resultados que se desean obtener en el programa anterior. Los resultados muestran, para el cuadrilátero articulado planteado, un estudio dinámico completo y la solución para el equilibrado en un plano de éste. Se concluye el proyecto con el estudio del equilibrado y programa diseñado. Dicho programa es una herramienta útil de cálculo y diseño para este tipo de mecanismo articulado L'objectiu d'aquest projecte és proposar l'equilibrat en un pla d'un quadrilàter articulat, amb la finalitat d'aconseguir reduir la transmissió de forces que causen vibracions sobre el seu bastidor, considerat horitzontal. El mecanisme estudiat compleix amb la condició de manovella – biela – balancí de la llei de Grashof. L'entrada del sistema és la manovella, la qual se suposa que gira a velocitat constant. Es realitzen l'estudi de posició, de velocitat i d'acceleració de diferents punts d’interès. A partir de l'estudi dinamicoanalític del sistema, considerant que els elements del mecanisme tenen inèrcia, s’obtenen les reaccions de la base aplicant els teoremes de la quantitat de moviment i del moment cinètic. Les barres que formen el mecanisme es consideren homogènies, i en conseqüència, els seus centres d'inèrcia queden situats en el centre de cadascuna d'elles. Les forces transmeses al bastidor són periòdiques, i se’n poder determinar els continguts freqüencials a partir del desenvolupament mitjançant sèries de Fourier. Per a aconseguir contrarestar les accions del mecanisme, inclosos els moments en la base que es puguin generar, es dissenyen uns volants d’inèrcia amb diferents masses rotatòries i contra rotatòries situats en les articulacions de la manovella i del balancí. L'anàlisi de tot el sistema es realitza mitjançant un programa en Matlab. El model del mecanisme es realitza mitjançant SolidWorks, fent simulacions de moviment i observant els resultats que es desitgen obtenir en el programa anterior. Els resultats mostren, per al quadrilàter articulat plantejat, un estudi dinàmic complet i la solució per a l'equilibrat en un pla dels seus plans. Es conclou el projecte amb l'estudi de l'equilibrat i programa dissenyat. Aquest programa és una eina útil de càlcul i disseny per a aquest tipus de mecanisme articulat The objective of this project is to propose the balancing in one plane of a four-bar linkage in order to reduce the transmission of forces that cause vibrations on its base, considered horizontal. The studied mechanism complies with Grashof's law crank – connecting rod – rocker condition. The input of the system is the crank, which is assumed to rotate at constant speed. The study of the position, the speed, and the acceleration of different points of interest are carried out. From the dynamic-analytical study of the system, considering that the elements of the mechanism have inertia, the reactions of the base are known by applying the theorems of the quantity of motion and kinetic momentum. The bars forming the mechanism are considered homogeneous, and consequently their centers of inertia are located in the center of each one of them. The forces transmitted to the base are periodic, and their frequency contents can be determined from the development by means of Fourier series. In order to counteract the actions of the mechanism, including the moments in the base that can be generated, inertial flywheels with different rotating and counter-rotating masses located in the joints of the crank and the rocker arms are designed. The analysis of the whole system is carried out through a Matlab program. The model of the mechanism is done using SolidWorks doing motion simulations and observing the results in the program stated above. The results show for the four-bar linkage raised a complete dynamic study and the solution for the balancing in one plane of this one. The project concludes with the balancing study and the designed program. This program is a useful calculation and a design tool for this type of articulated mechanism

Background In the past decade, there has been substantial progress in the development of robotic controllers that specify how lower-limb exoskeletons should interact with brain-injured patients. However, it is still an open question which exoskeleton control strategies can more effectively stimulate motor function recovery. In this review, we aim to complement previous literature surveys on the topic of exoskeleton control for gait rehabilitation by: (1) providing an updated structured framework of current control strategies, (2) analyzing the methodology of clinical validations used in the robotic interventions, and (3) reporting the potential relation between control strategies and clinical outcomes. Methods Four databases were searched using database-specific search terms from January 2000 to September 2020. We identified 1648 articles, of which 159 were included and evaluated in full-text. We included studies that clinically evaluated the effectiveness of the exoskeleton on impaired participants, and which clearly explained or referenced the implemented control strategy. Results (1) We found that assistive control (100% of exoskeletons) that followed rule-based algorithms (72%) based on ground reaction force thresholds (63%) in conjunction with trajectory-tracking control (97%) were the most implemented control strategies. Only 14% of the exoskeletons implemented adaptive control strategies. (2) Regarding the clinical validations used in the robotic interventions, we found high variability on the experimental protocols and outcome metrics selected. (3) With high grade of evidence and a moderate number of participants (N = 19), assistive control strategies that implemented a combination of trajectory-tracking and compliant control showed the highest clinical effectiveness for acute stroke. However, they also required the longest training time. With high grade of evidence and low number of participants (N = 8), assistive control strategies that followed a threshold-based algorithm with EMG as gait detection metric and control signal provided the highest improvements with the lowest training intensities for subacute stroke. Finally, with high grade of evidence and a moderate number of participants (N = 19), assistive control strategies that implemented adaptive oscillator algorithms together with trajectory-tracking control resulted in the highest improvements with reduced training intensities for individuals with chronic stroke. Conclusions Despite the efforts to develop novel and more effective controllers for exoskeleton-based gait neurorehabilitation, the current level of evidence on the effectiveness of the different control strategies on clinical outcomes is still low. There is a clear lack of standardization in the experimental protocols leading to high levels of heterogeneity. Standardized comparisons among control strategies analyzing the relation between control parameters and biomechanical metrics will fill this gap to better guide future technical developments. It is still an open question whether controllers that provide an on-line adaptation of the control parameters based on key biomechanical descriptors associated to the patients’ specific pathology outperform current control strategies.

This article proposes using recycled aluminum, generating hydrogen in situ at low pressure, to power a 250 W electric bicycle with a fuel cell (FC), to increase the average speed and autonomy compared to a conventional electric bicycle with a battery. To generate hydrogen, the aluminum–water reaction with a 6 M NaOH solution is used as a catalyst. This article details the parts of the generation system, the electronic configuration used, the aluminum- and reagent-loading procedure and the by-products obtained, as well as the results of the operation without pedaling, with a resistance equivalent to a flat terrain and at maximum power of the accelerator for one and two loads of about 100 g of aluminum each. This allows us to observe different hybrid strategies, with a low-capacity battery in each case. The goal is to demonstrate that it is possible to store energy in a long-lasting, transportable, low-pressure, and sustainable manner, using recycled-aluminum test tubes, and to apply this to mobility Objectius de Desenvolupament Sostenible::7 - Energia Assequible i No Contaminant

The present project is focused on the analysis of the dynamic response of a rotating disk in air and submerged in water. The main objective is to create a mathematical model that can reproduce the behavior of the actual geometry in the specified conditions. The approach has been to use the ANSYS WORCHBECH environment to perform different types of modal analysis, in air, in water, with and without the rotation using the modal analysis and the harmonic analysis tools. The first tool is used to find out the modes of vibrations of the structure, or what is the same, the natural frequencies and the mode shapes characterized by the orientation of the nodal lines. The second tool is used to analyze the response to an external load applied with a piezoelectric patch excited with a voltage signal. With this simulation, it is possible to calculate the strains and deformations induced by the natural frequencies on the body. Firstly, the model has been validated in the air without and with rotation to validate the model by comparison with experimental results. Then, the effect of the rotation on the natural frequencies has been analyzed. Secondly, the disk submerged in water has been investigated with a series of simulations to analyze the effect of water on the natural frequencies and the mode shapes. To carry out these analyses, it has been necessary to add a new component to the geometry, which is a tank full of water, and to develop a new numerical model based on the acoustic-structural Finite Element Modelling approach. Again, the results have been compared with the ones of the laboratory for validation with the use of a series of harmonic analyses. It must be noted that to obtain reasonable results with these models, the boundary conditions for bearings and the materials are of particular importance and an important effort has been devoted to obtaining accurate results. Lastly, from the analysis performed and from the comparison with the test results the model is validated both in air and in water with good accuracy, the model can simulate both the effect of the presence of the water on the natural frequencies and the effect of the rotation on the natural frequencies ra en el análisis de la respuesta dinámica de un disco giratorio en el aire y sumergido en el agua. El objetivo principal es crear un modelo matemático que pueda reproducir el comportamiento de la geometría real en las condiciones especificadas. El planteamiento ha consistido en utilizar el entorno ANSYS WORCHBECH para realizar diferentes tipos de análisis modales, en aire, en agua, con y sin la rotación utilizando las herramientas de análisis modal y de análisis armónico. La primera herramienta se utiliza para averiguar los modos de vibración de la estructura, o lo que es lo mismo, las frecuencias naturales y las formas modales caracterizadas por la orientación de las líneas nodales. La segunda herramienta se utiliza para analizar la respuesta a una carga externa aplicada con un parche piezoeléctrico excitado con una señal de tensión. Con esta simulación es posible calcular las deformaciones y deformaciones inducidas por las frecuencias naturales en el cuerpo. En primer lugar, el modelo se ha validado en el aire sin y con rotación para validar el modelo por comparación con los resultados experimentales. A continuación, se ha analizado el efecto de la rotación sobre las frecuencias naturales. En segundo lugar, se ha investigado el disco sumergido en agua con una serie de simulaciones para analizar el efecto del agua en las frecuencias naturales y las formas modales. Para llevar a cabo estos análisis, ha sido necesario añadir un nuevo componente a la geometría, que es un tanque lleno de agua, y desarrollar un nuevo modelo numérico basado en el enfoque de modelado acústico- estructural por elementos finitos. Una vez más, los resultados se han comparado con los del laboratorio para su validación mediante una serie de análisis armónicos. Hay que señalar que para obtener resultados razonables con estos modelos, las condiciones de contorno de los cojinetes y de los materiales son de especial importancia y se ha dedicado un importante esfuerzo a la obtención de resultados precisos. Por último, a partir de los análisis realizados y de la comparación con los resultados de las pruebas, el modelo se valida tanto en el aire como en el agua con una buena precisión, el modelo puede simular tanto el efecto de la presencia del agua en las frecuencias naturales como el efecto de la rotación en las frecuencias naturales Aquest projecte se centra en l'anàlisi de la resposta dinàmica d'un disc giratori a l'aire i submergit a l'aigua. L'objectiu principal és crear un model matemàtic que pugui reproduir el comportament de la geometria real a les condicions especificades. El plantejament ha consistit a utilitzar l'entorn ANSYS WORCHBECH per realitzar diferents tipus d'anàlisis modals, en aire, en aigua, amb rotació i sense utilitzant les eines d'anàlisi modal i d'anàlisi harmònica. La primera eina es fa servir per esbrinar els modes de vibració de l'estructura, o el que és el mateix, les freqüències naturals i les formes modals caracteritzades per l'orientació de les línies nodals. La segona eina s'utilitza per analitzar la resposta a una càrrega externa aplicada amb un pegat piezoelèctric excitat amb un senyal de tensió. Amb aquesta simulació és possible calcular les deformacions i deformacions induïdes per les freqüències naturals al cos. En primer lloc, el model s'ha validat a l'aire sense i amb rotació per validar el model per comparació amb els resultats experimentals. Tot seguit, s'ha analitzat l'efecte de la rotació sobre les freqüències naturals. En segon lloc, s'ha investigat el disc submergit en aigua amb una sèrie de simulacions per analitzar l'efecte de l'aigua a les freqüències naturals i les formes modals. Per fer aquestes anàlisis, ha calgut afegir un nou component a la geometria, que és un tanc ple d'aigua, i desenvolupar un nou model numèric basat en l'enfocament de modelatge acústic-estructural per elements finits. Un cop més, els resultats s'han comparat amb els del laboratori per validar-los mitjançant una sèrie d'anàlisis harmòniques. Cal assenyalar que per obtenir resultats raonables amb aquests models, les condicions de contorn dels coixinets i dels materials són d'especial importància i s'ha dedicat un esforç important a l'obtenció de resultats precisos. Finalment, a partir de les anàlisis realitzades i de la comparació amb els resultats de les proves, el model es valida tant a l'aire com a l'aigua amb una bona precisió, el model pot simular tant l'efecte de la presència de l'aigua a les freqüències naturals com l'efecte de la rotació a les freqüències naturals

El proyecto planteado consiste a reinventar el concepto que actualmente conocemos de las estaciones de servicio. Partiendo del hecho que se está siguiendo el camino hacia una movilidad más sostenible, las gasolineras como están construidas actualmente irán perdiendo peso progresivamente. Por este motivo a corto-medio plazo queremos buscar una solución donde coexistan diferentes combustibles, algunos de ellos menos utilizados pero que puedan ayudar a la transición necesaria para conseguir una movilidad más acorde a los objetivos de desarrollo sostenible planteados en la Unión Europea. Paralelamente se busca una solución en la poca oferta de puntos de carga para los vehículos eléctricos y ofrecer un tiempo de recarga menor al cual hoy en día pueden proveer los diferentes cargadores que encontramos por la ciudad. Teniendo todas estas especificaciones en cuenta, hay que resaltar la capacidad y viabilidad de reproducir proyectos como el realizado en este estudio, con adaptaciones respecto las previsiones de cargas de cada caso, y teniendo en cuenta las velocidades de cargas deseadas por el instalador de los puntos de recarga. Para llevar a cabo los objetivos detallados previamente seleccionaremos una estación de servicio en concreto para poder hacer un presupuesto y unas especificaciones más reales. Y de este modo poder realizar todas las modificaciones posibles y realistas en la estación de servicio seleccionada para adecuarse al nuevo mercado y hacer de la gasolinera un lugar más sostenible. La elección de realizar una modificación en estas estructuras viene dada porque he trabajado durante varios años en estaciones de servicio, y porque aunque despacio la tendencia del mercado automovilístico está yendo hacia combustibles menos contaminantes. De este modo se quiere adaptarse al cambio del parque vehicular, que es un sector que sufrirá cambios drásticos en los próximos años y también aprovechar una posible oportunidad de mercado. The project consists of reinventing the concept of service stations as we know them today. Based on the fact that we are following the path towards a more sustainable mobility, gas stations as they are currently built will gradually lose weight. For this reason, in the shortmedium term we want to look for a solution where different fuels coexist, some of them less used but that can help the necessary transition to achieve a mobility more in line with the objectives of sustainable development set out in the European Union. At the same time, we are looking for a solution to the lack of charging points for electric vehicles and to offer a shorter recharging time than the different chargers that we can find in the city today. Taking all the data into account, it is important to highlight the capacity and feasibility of reproducing projects such as the one carried out in this study, with adaptations to the charging forecasts in each case, and taking into account the charging speeds desired by the installer of the recharging points. To carry out the objectives detailed above, we will previously select a specific service station in order to make a budget and more realistic specifications. And thus be able to make all possible and realistic modifications in the selected service station to suit the new market and make the gas station a more sustainable place. The choice to make a modification in these structures is given because I have worked for several years in gas stations, and because although slowly the trend of the automotive market is going towards less polluting fuels. In this way we want to adapt to the change in the vehicle fleet, which is a sector that will undergo drastic changes in the coming years, and also to take advantage of a possible market opportunity.

En el contexto medioambiental actual, el desarrollo de tecnologías ecológicas de calefacción/refrigeración y el reciclaje de residuos plásticos se están convirtiendo en dos desafíos sociales e industriales cruciales. El caucho natural (NR) es un material prometedor para aplicaciones de calefacción/refrigeración debido a su capacidad única de cristalización inducida por tensión (SIC), pero sus propiedades elastocalóricas resultantes deben mejorarse. El objetivo de este proyecto es desarrollar compuestos basados en NR que incorporen caucho de neumático molido (GTR) para promover el efecto elastocalórico. Los materiales se prepararon usando un mezclador interno y se vulcanizaron con peróxido de dicumilo (DCP). El tiempo de vulcanización se determinó utilizando dos métodos: ex situ (hinchamiento en varios tiempos de curado) e in situ (vulcanización dinámica). En ambos casos se determinó un tiempo de vulcanización optimizado de 5 minutos a 170 °C. Con estas características de curado, se diseñaron series de compuestos de caucho y se investigaron diferentes parámetros: geométrico (espesor de la muestra), de composición (contenido de GTR y DCP), así como las condiciones de ensayos de tracción (velocidad de deformación lenta y rápida) para optimizar sus propiedades elastocalóricas. Los ensayos de tracción a velocidad de deformación lenta (0,11 s-1 ) y rápida (3,33 s-1 ) sugieren un aumento del módulo de tracción, del refuerzo a largas deformaciones y de la deformación a ruptura durante la reducción del espesor de la muestra, lo que se atribuye a un mayor grado de reticulación y un curado más homogéneo. Se encontró que la presencia de GTR (hasta 30% en peso) aumenta tanto el módulo elástico como el refuerzo a largas deformaciones debido al efecto reforzante de las partículas de GTR que contienen agregados de negro de humo y su posible efecto de nucleación sobre la SIC en la matriz de NR. Esta capacidad se demostró realizando ensayos de tracción a velocidad rápida, cerca de condiciones adiabáticas, en las que se midió el calentamiento/enfriamiento con una cámara infrarroja. La presencia de GTR aumentó 6% la amplitud de temperatura (temperature span) y 30% el calentamiento durante tracción en comparación con el NR, lo que se atribuyó en parte a la mejora de la SIC. El uso de materiales naturales y reciclados hace de estos compuestos elastocalóricos una alternativa ecológica a la tecnología de calefacción/refrigeración. En el context mediambiental actual, el desenvolupament de tecnologies ecològiques d’escalfament/refredament i el reciclatge de residus plàstics s'estan convertint en dos reptes socials i industrials crucials. El cautxú natural (NR) és un material prometedor en aplicacions d’escalfament/refredament perla seva capacitat única de cristal·lització induïda per la tensió (SIC), però les seves propietats elastocalòriques s'han de millorar. L´objectiu d´aquest projecte és el desenvolupament de compostos basats en NR que incorporin residu de cautxú de pneumàtic (GTR) per promoure l´efecte elastocalòric. Els materials es van preparar utilitzant un mesclador intern i es van vulcanitzar amb peròxid de dicumil (DCP). El temps de vulcanització es va determinar utilitzant dos mètodes: ex situ (inflament a diferents temps de curat) i in situ (vulcanització dinàmica). En ambdós casos, es va determinar un temps de vulcanització optimitzat de 5 minuts a 170 °C. Amb aquestes característiques de curat, es van dissenyar sèries de compostos de cautxú i es van investigar diferents paràmetres: geomètric (gruix de la mostra), de composició (contingut en GTR i DCP), així com les condicions d'assaigs de tracció (velocitat de deformació lenta i ràpida) per optimitzar-ne les propietats elastocalòriques. Els assaigs de tracció a velocitat de deformació lenta (0,11 s-1 ) i ràpida (3,33 s-1 ) suggereixen un augment del mòdul de tracció, del reforç mecànic a llargues deformacions i de la deformació a ruptura amb la reducció del gruix de la mostra, que atribuïm a un grau de reticulació major i un processament de curat més homogeni. Es va trobar que la presència de GTR (fins a 30% en pes) augmenta tant el mòdul elàstic com el reforç a llargues deformacions a causa de l'efecte reforçant de les partícules de GTR que contenen agregats de negre de fum i el possible efecte de nucleació sobre la SIC dins de la matriu de NR. Aquesta capacitat es va demostrar realitzant assaigs de tracció a velocitat ràpida, en condicions quasi-adiabàtiques, en què es va mesurar l'escalfament/refredament amb una càmera infraroja. La presència de GTR va augmentar de 6% l'amplitud de temperatura (temperature span) i de 30% l'escalfament durant tracció en comparació amb el NR, que vam atribuir a la millora de la SIC. L'ús de materials naturals i reciclats en aquests compostos elastocalòrics son una alternativa ecològica a les tecnologies convencionals d’escalfament/refredament. In the current environmental context, the development of eco-friendly heating/cooling technology and the recycling of waste plastics are becoming two crucial societal and industrial challenges. Natural rubber (NR) is a promising material for heating/cooling applications due to its unique strain induced crystallization (SIC) ability, buts its resulting elastocaloric properties must be improved. The aim of this project is to develop NR based composites incorporating ground tire rubber (GTR) to tentatively promote the elastocaloric effect. The materials were prepared by blending in an internal mixer and vulcanized using dicumyl peroxide (DCP) as crosslinking agent. The vulcanization time was investigated using an ex-situ method (swelling at various curing times) and an in-situ method (dynamic vulcanization), both suggesting an optimized vulcanization time of 5 minutes at 170 °C. Using these curing characteristics, series of rubber composites were designed and geometry parameters (specimen thickness), materials parameters (GTR, DCP content) and loading conditions (slow and fast strain rate) were investigated to propose optimized elastocaloric materials. Both tensile tests at slow (0.11 s-1 ) and fast strain rate (3.33 s-1 ) suggest an increase of the tensile modulus, large strain reinforcement and strain at fail while decreasing the specimen thickness, that we attributed to a higher degree of crosslinking and a more homogeneous curing. The presence of the GTR (up to 30 wt.%) were found to also increase both the elastic modulus and large strain reinforcement due to the reinforcing effect of the GTR particles that contain carbon black aggregates and their possible nucleating effect on SIC in the NR matrix. Such ability had been evidenced by performing fast strain rate tests near adiabatic conditions, where the heating/cooling were measured by using an infrared camera during tensile loading. Indeed, the presence of GTR was found to increase the temperature span of 6% and the heating during loading of 30% as compared to NR, that was partly ascribed to the enhanced SIC. The use of both natural and recycled materials makes these elastocaloric composites promising eco-friendly alternative solution to heating/cooling technology. Incoming

L'aerodinàmica ha estat un dels majors objectes de desenvolupament al llarg de la història. Durant anys s'ha buscat l'optimització del rendiment en els monoplaces intentant trobar el disseny més eficient en cadascun dels elements aerodinàmics que el conformen. Aquest treball consta de tres parts. Inicialment es dissenya el conjunt de difusor i fons pla mitjançant el programa SolidWorks. En segon lloc, se simula a una velocitat de 40km/h i s'obtenen les forces resultants mitjançant el mòdul Flow Simulation. Finalment, es calculen els coeficients de resistència i càrrega aerodinàmica que ens permeten analitzar l'evolució del conjunt. Els resultats obtinguts en el disseny definitiu han estat, per al coeficient d'arrossegament de 2,202 i per al coeficient de sustentació de -1,798. D'altra banda, s'avalua l'impacte ambiental obtenint una emissió extra al monoplaça de 0,0948kg 〖CO〗_2/h . A més, es calcula el cost de l'estudi obtenint un total de 13.340,76€. Els plans amb les dimensions de disseny es troben en l'Annex del treball. Es pot concloure que existeix una relació directa entre el disseny d'una geometria i el pas del flux a través d'aquesta, causant l'aparició de forces que afecten directament el comportament d'aquesta geometria. Els millors resultats han estat obtinguts en el disseny final. La aerodinámica ha sido uno de los mayores objetos de desarrollo a lo largo de la historia. Durante años se ha buscado la optimización del rendimiento en los monoplazas intentando encontrar el diseño más eficiente en cada uno de los elementos aerodinámicos que lo conforman. Este trabajo consta de tres partes. Inicialmente, se diseña el conjunto de difusor y fondo plano mediante el programa SolidWorks. En segundo lugar, se simula a una velocidad de 40km/h y se obtienen las fuerzas resultantes mediante el módulo Flow Simulation. Por último, se calculan los coeficientes de resistencia y carga aerodinámica que nos permiten analizar la evolución del conjunto. Los resultados obtenidos en el diseño definitivo han sido, para el coeficiente de arrastre de 2,202 y para el coeficiente de sustentación de -1,798. Por otro lado, se evalúa el impacto ambiental obteniendo una emisión extra al monoplaza de 0,0948kg 〖CO〗_2/h. Además, se calcula el coste del estudio, obteniendo un total de 13.340,76€. Los planos con las dimensiones de diseño se encuentran en el Anexo del trabajo. Se puede concluir que existe una relación directa entre el diseño de una geometría y el paso del flujo a través de esta, causando la aparición de fuerzas que afectan directamente al comportamiento de dicha geometría. Los mejores resultados han sido obtenidos en el diseño final. Aerodynamics has been one of the major objects of development throughout history. For years, the optimization of performance in single-seater cars has been sought, trying to find the most efficient design in each of the aerodynamic elements that make it up. This work consists of three parts. Initially, the diffuser and flat bottom is designed using SolidWorks. Secondly, it is simulated at 40km/h and the resulting forces are obtained using the Flow Simulation module. Finally, the drag and aerodynamic load coefficients are calculated, which allow us to analyse the evolution of the whole. The results obtained in the definitive design have been for the drag coefficient of 2,202 and for the lift coefficient of -1,798. On the other hand, the environmental impact is evaluated, obtaining an extra emission to the car of 0,0948kg 〖CO〗_2/h. In addition, the cost of the study is calculated, obtaining a total of €13,340.76. The plans with the design dimensions are found in the Annex of the work. It can be concluded that there is a direct relationship between the design of a geometry and the passage of the flow through it, causing the appearance of forces that directly affect the behaviour of the geometry. The best results have been obtained in the final design.

In this work, the design, manufacture and measurement process of constant-breadth cams is presented. The motion law of the cam was designed by means of Bézier curves and the corresponding design desmodromic constraints. The cams were manufactured in two different materials employing two different processes: PLA cams with fused filament fabrication (FFF) and aluminium cams with computer numerical control (CNC) milling. The main aim of this work is to compare both types of cams regarding dimensional accuracy and surface finish, in order to evaluate if it would be possible to temporally replace a metallic cam with a plastic one during the repair of the first one. Dimensions were measured with micrometres and surface roughness with a contact roughness meter. The results show that, in diametral dimensions, similar dimensional error values were obtained for both the 3D-printed and the machined cams. However, in longitudinal dimensions, whose direction is perpendicular to the 3D-printed layers, the 3D-printed cams showed higher dimensional error than the machined ones. The average roughness Ra in the 3D-printed cams was 20 times higher than in the milled cams. According to the results, it would be recommended to temporally replace metallic cams with plastic ones in applications of low-power transmission. Given that in the literature little information is available about the measurement of 3D-printed desmodromic cams, this work will contribute to the study and analysis of this kind of 3D printed mechanism.

L'objectiu del present projecte és estudiar el procés de desenvolupament d'un quadre de bicicleta de descens. Es presenten i s'analitzen al llarg del projecte les diferents etapes. S'avalua el material a utilitzar, una decisió fonamental per al disseny, per la seva influència en la resistència, durabilitat, rigidesa i pes del quadre, i se sospesen diferents alternatives. Es discuteixen aspectes tan fonamentals com la geometria i la cinemàtica de la suspensió, així com el procediment i les eines utilitzades per a la seva definició. També s'aborda el disseny i desenvolupament d'un model virtual i la realització d'assajos segons la norma ISO 4210, relativa als requisits de seguretat per a bicicletes, utilitzant un mètode de simulació per elements finits. S'han emès informes d'assaig sobre el compliment d'aquesta norma, així com una fulla d'assaig en la qual es resumeixen els resultats de la simulació. També s'ha realitzat una anàlisi econòmica dels costos per a dur a terme el projecte, concloent que el cost per a la fabricació d'un prototip real, tal com estava previst inicialment, és prohibitiu. No obstant això, en aquest projecte s'han tingut en compte i recollit tots els passos i consideracions per a la creació d'un prototip. A més, s'analitza la sostenibilitat de les tendències actuals en la indústria de la bicicleta, i es presenten algunes alternatives per a reduir el seu impacte mediambiental. El objetivo del presente proyecto es estudiar el proceso de desarrollo de un cuadro de bicicleta de descenso. Se presentan y se analizan a lo largo del proyecto las diferentes etapas. Se evalúa el material a utilizar, una decisión fundamental para el diseño, por su influencia en la resistencia, durabilidad, rigidez y peso del cuadro, y se sopesan diferentes alternativas. Se discuten aspectos tan fundamentales como la geometría y la cinemática de la suspensión, así como el procedimiento y las herramientas utilizadas para su definición. También se aborda el diseño y desarrollo de un modelo virtual y la realización de ensayos según la norma ISO 4210, relativa a los requisitos de seguridad para bicicletas, utilizando un método de simulación por elementos finitos. Se han emitido informes de ensayo sobre el cumplimiento de esta norma, así como una hoja de ensayo en la que se resumen los resultados de la simulación. También se ha realizado un análisis económico de los costes para llevar a cabo el proyecto, concluyendo que el coste para la fabricación de un prototipo real, tal y como estaba previsto inicialmente, es prohibitivo. No obstante, en este proyecto se han tenido en cuenta y recogido todos los pasos y consideraciones para la creación de un prototipo. Además, se analiza la sostenibilidad de las tendencias actuales en la industria de la bicicleta, y se presentan algunas alternativas para reducir su impacto medioambiental. The objective of the present project is to study the development process of a downhill bicycle frame. The different stages involved are presented and then analysed in the course of the project. Material to use, a fundamental decision for the design because of its influence in resistance, durability, rigidity, and weight of the frame, is evaluated and different alternatives are balanced. Such fundamental aspect as geometry and suspension kinematics are discussed, as well as the procedure and tools used to define them. Design and development of a virtual model and testing as per ISO 4210, regarding safety requirement for bicycles, using a simulation method by finite elements is also covered in the following. Test reports on compliance with this standard have been issued, as well as a test sheet summarising the simulation results. An economic analysis of the costs involved to complete the project has also been conducted, concluding the cost for the manufacturing of a real prototype, as initially planned, is prohibitive. Nevertheless, all steps and considerations for prototyping have been considered and collected in this project. Additionally, sustainability of current tendencies in the bicycle industry is analysed, and some alternatives are presented to reduce its environmental impact.

La detección de daños en estructuras es un reto para la ingeniería. Hasta ahora en el sector aeronáutico la metodología a seguir era llevar a cabo mantenimientos preventivos periódicos para la detección de estos daños. Algunos daños son perceptibles mediante una simple inspección visual, pero otros requieren desmontar partes de la aeronave y ser analizada mediante ensayos de detección no destructivos (NDT). Esto supone un alto coste económico, ya que, a parte del propio coste de estas inspecciones, se le tiene que sumar el tiempo que la aeronave está inoperativa. Algunos defectos son difíciles de detectar y una vez son detectados ya pueden haber causado un daño severo en la estructura. Para conseguir detectar estos fallos en sus primeros estados y además reducir o eliminar el tiempo de que la nave esté fuera de servicio, se están implementando una red de sensores para monitorizar la salud de la estructura en tiempo real. Estos sistemas de monitorización y detección de defectos en estructuras, es conocido como SHMS por sus siglas en inglés Structural Health Monitoring Systems. Para implementar esta red de sensores en la estructura, es importante determinar el número de sensores y la localización de éstos para detectar cualquier daño en la estructura. Una buena optimización de la red de sensores permite detectar cualquier fallo en la estructura y además reducir costes tanto en la instalación de los sensores como en el equipamiento para procesar los datos. Un alto número de sensores daría un conjunto de datos demasiado grande, que tendría un gran coste computacional que repercute en el tiempo de procesamiento de los datos y los requerimientos del equipo. En el presente proyecto se propone e implemente una metodología para determinar qué sensores son los que nos dan más información para después mediante pruebas poder determinar si esta metodología funciona. Este método se basa en hacer uso de un método de reducción de dimensiones y calcular ciertos índices estadísticos, para después calcular las contribuciones de cada sensor a estos índices. Con las contribuciones tenemos un criterio de selección para determinar qué sensores son más importantes y finalmente mediante un algoritmo de clasificación se valida si esta nueva metodología es efectiva. La detecció de defectes en estructures és un repte per l’enginyeria. Fins ara en el sector aeronàutic la metodologia a seguir era portar a terme manteniments preventius periòdicament per la detecció d’aquests defectes. Alguns defectes són perceptibles mitjançant una simple inspecció visual, però d’ altres requereixen desmuntar part de l’aeronau i ser analitzada mitjançant assajos de detecció no destructius (NDT). Això suposa un alt cost econòmic, ja que, a part de propi cost d’aquestes inspeccions, s’ha de sumar el temps que l’aeronau està inoperativa. Alguns defectes són difícils de detectar i una vegada son detectats ja poden haver causat un dany sever a l’estructura. Per aconseguir detectar aquests defectes en els seus primers estats i a més reduir o eliminar el temps que l’aeronau està inoperativa, s’està implementant una xarxa de sensors per monitoritzar la salut de l’estructura en temps real. Aquests sistemes de monitorització i detecció de defectes en estructures, són coneguts com SHS per les seves sigles en anglès Structural Health Monitoring Systems. Per implementar aquesta xarxa de sensors a l’estructura és important determinar el nombre de sensors i la localització d’aquests per detectar qualssevol defecte a l’estructura. Una bona optimització de la xarxa de sensors permet detectar qualssevol defecte a l’estructura i a més reduir costos tant en la instal·lació dels sensors com en l’equipament per a processar les dades. Un alt nombre de sensors donaria un conjunt de dades massa gran, que tindria un gran cost computacional que repercutiria en el temps de processament d’aquestes dades i els requeriments de l’equip. En el present projecte es proposa i s’implementa una metodologia per determinar quins sensors son els que ens donen més informació per després mitjançant probes poder determinar si aquesta metodologia funciona. Aquest mètode es basa en fer ús d’un mètode de reducció de dimensions i calcular uns índexs estadístics per després calcular les contribucions de cada sensor a aquests índexs estadístics. Amb les contribucions tindrem un criteri de selecció per determinar quins sensors són els més importants i així, finalment, mitjançant un algoritme de classificació validar si aquest mètode proposat és efectiu. The detection of damage in structures is a challenge for engineering. Until now, in the aeronautical sector, the methodology to follow was to carry out periodic preventive maintenance to detect these damages. Some damage is perceptible by simple visual inspection, but others require disassembling parts of the aircraft and being analyzed by non-destructive detection testing (NDT). This implies a high economic cost, since, apart from the cost of these inspections, the time that the aircraft is inoperative must be added. Some defects are difficult to detect and once detected they may already have caused severe damage to the structure. In order to detect these failures in their early stages and also reduce or eliminate the time the ship is out of service, a network of sensors is being implemented to monitor the health of the structure in real time. These systems for monitoring and detecting defects in structures are known as SHMS for its acronym Structural Health Monitoring Systems. To implement this sensor network in the structure, it is important to determine the number of sensors and their location to detect any damage to the structure. A good optimization of the sensor network allows detecting any failure in the structure and also reduces costs both in the installation of the sensors and in the equipment to process the data. A high number of sensors would give a data set that is too large, which would have a large computational cost that affects the data processing time and equipment requirements. In the present project, a methodology is proposed and implemented to determine which sensors are the ones that give us more information so that later, through tests, we can determine if this methodology works. This method is based on making use of a dimension reduction method and calculating certain statistical parameters, to later calculate the contributions of each sensor to these parameters. With the contributions we have a selection criteria to determine which sensors are most important and finally, through a classification algorithm, it is validated if this new methodology is effective.

Aquest treball pretén estudiar i simular el funcionament d’un forn de forja convencional elaborat de forma artesanal per un professional del sector. Aquesta labor s’ha realitzat mitjançant la simulació que permet fer el programa Solid Works i l’objecte original, el qual és un forn de creació artesanal. Aquest serà simulat i estudiat per aconseguir fer, i de forma totalment teòrica, millores que es pugin valorar i estudiar de forma inequívoca. Durant el procés s’estudien les diferents aproximacions que s’han cregut convenients per tal d’aconseguir les millores desitjades. El treball es basa en el temps i cabal màssic de combustible emparat per escalfar un sòlid d’acer. Aquests dos factors es veuen modificats quan s’apliquen les millores proposades, aconseguint una millora substancial respecte al model original. El temps i cabal màssic de combustible són estudiats de la mateixa forma que almodel original i presenten uns resultats semblants i millorats respecte al model original, com ja s’ha comentat. Un aspecte molt important i que no es podia deixar de banda ha sigut la facilitat d’ús del propi forn. Degut a que és un forn d’ús “amateur”, implementar unes millores a costa de perdre aquesta facilitat d’ús no és viable. Les millores busquen aconseguir el mateix resultat que el model original però amb una reducció en el temps i consum de combustible. Aconseguint d’aquesta forma un estalvi en el consum del combustible (gas propà) i demostrant que el forn ha estat, i de forma inequívoca, millorat. Este trabajo pretende estudiar y simular el funcionamiento de un horno de forja convencional elaborado de forma artesanal por un profesional del sector. Esta labor se ha realizado mediante la simulación que permite realizar el programa Solid Works y el objeto original, el cual, es un horno de creación artesanal. Éste será simulado y estudiado para conseguir hacer, y de forma totalmente teórica, mejoras que se puedan valorar y estudiar de forma inequívoca. Durante el proceso se estudian las diferentes aproximaciones que se han creído convenientes para conseguir las mejoras deseadas. El trabajo se basa en el tiempo y caudal másico de combustible utilizado para calentar un sólido de acero. Estos dos factores se ven modificados al aplicar las mejoras propuestas, consiguiendo una mejoría substancial respecto al modelo original. El tiempo y caudal másico de combustible son estudiadas de la misma forma que el modelo original y presentan unos resultados similares y mejorados respecto al modelo original, como ya se ha comentado. Un aspecto muy importante y que no podía dejarse de lado ha sido la facilidad de uso del propio horno. Debido a que es un horno de uso “amateur”, implementar unas mejoras a expensas de perder esta facilidad de uso no es viable. Las mejoras buscan conseguir el mismo resultado que el modelo original, pero con una reducción en el tiempo y consumo de combustible. De esta forma, se consigue un ahorro en el consumo de combustible (gas propano) y se demuestra que el horno ha estado, y de forma inequívoca, mejorado. This work intends to study and simulate the operation of a conventional forge furnace elaborated by hand by a professional in the sector. This work has been carried out through the simulation that allows the Solid Works program and the original object, which is an artisan creation oven. This will be simulated and studied to be able to make, and in a totally theoretical way, improvements that can be assessed and studied unequivocally. During the process, the different approaches that have been deemed convenient to achieve the desired improvements are studied. The work is based on the time and mass flow of fuel used to heat a solid steel bar. These two factors are modified when applying the proposed improvements, achieving a substantial improvement over the original model. The time and fuel mass flow are studied in the same way as the original model and present similar and improved results with respect to the original model, as already mentioned. A very important aspect that could not be left out has been the ease of use of the oven itself. Because it is an amateur use oven, implementing improvements at the expense of losing this ease of use was not feasible. The improvements seek to achieve the same result as the original model, but with a reduction in time and fuel consumption. In this way, savings in fuel consumption (propane gas) are achieved and it is demonstrated that the oven has been improved.

L’objecte d’aquest Treball de Final de Grau és conèixer de primera mà el procés de disseny d’un xassís d’una motocicleta comercial, agafant com a base un model comercial ja existent, validar el resultat al quals’ha arribat i estudiar l’impacte ambiental que aquest tindria. Per realitzar-ho, primer s’explica què és una motocicleta, la seva història i els seus components. A continuació, es presenten els diferents tipus de xassís i els conceptes tècnics que afecten el seu disseny. Posteriorment, es mostra el procés de disseny on s’escull la geometria i el material del producte fent un estudi de les forces a les que el xassís es troba sotmès quan treballa. Finalment, es valida el disseny mitjançant un estudi de deformacions i tensions amb les forces que s’han calculat anteriorment per comprovar que el disseny és adequat. La informació tècnica que es troba en aquest projecte, majoritàriament, prové de llibres especialitzats, apunts d’assignatures i altres estudis realitzats. El disseny 3D es fa amb el software de CAD Solidworks®, el primer estudi es fa amb 3D Experience i la validació amb el software ANSYS. El objeto de este Trabajo Final de Grado es conocer de primera mano el proceso de diseño de un chasis de una motocicleta comercial, usando como base un modelo comercial ya existente, validar el resultado al que se ha llegado i estudiar el impacto ambiental que tendría éste. Para hacerlo, primero se explica qué es una motocicleta, su historia i sus componentes. A continuación, se presentan los diferentes tipos de chasis i los conceptos técnicos que afectan a su diseño. Posteriormente, se muestra el proceso de diseño donde se escoge la geometría i el material del producto realizando un estudio de las fuerzas a las que el chasis se encuentra sometido cuando trabaja. Finalmente, se valida el diseño mediante un estudio de deformaciones i tensiones con las fuerzas que se han calculado anteriormente para comprobar que el diseño es adecuado. La información técnica que se encuentra en este proyecto proviene, mayoritariamente de libros especializados, apuntes de asignaturas i otros estudios realizados. El diseño 3D se ha hecho con el software de CAD Solidworks®, el primer estudio se realiza con 3D Experience i la validación con el software ANSYS. The aim of this Final Degree Project is to learn first-hand about the design process of a commercial motorbike chassis, using an existing model as a basis, to validate the result achieved and to study the environmental impact it would have. In order to do this, we first explain what a motorbike is, its history and components. Next, the different types of chassis and the technical concepts that affect their design are presented. Subsequently, the design process is shown, where the product’s geometry and material of are chosen by carrying out a study of the forces to which the chassis is subjected when working. Finally, the design is validated by means of a study of deformations and stresses with the forces that have been previously calculated to check that the design is correct. The technical information found in this project comes mainly from specialised books, course notes and other studies. The 3D design has been done with the CAD software Solidworks®, the first study is done with 3D Experience and the validation with the ANSYS software.

Aquest projecte de grau té com objectiu dissenyar un xassís de ciclmotor elèctric de 49CC bastant lleuger, amb un disseny optimitzat i destinat als serveis de “motosharing”, per això mateix, el xassís deu ser estable i de fácil manejabilitat a la vegada. Actualment, la majoría de fabricants de motos i cotxes están invertint en el desenvolupament de vehícles elèctrics i hibrids pensant en el futur i la contaminació excessiva que están provocant els cotxes de combustió. Per això, un altre objectiu primordial d’aquest projecte es influenciar i encoratjar, a la població de la ciutat de Barcelona, a utilizar aquest medi de transport comode, fácil de manejar i fácil d’aparcar, sobre tot, para la gent primerenca a l’ambit del vehícle de dues rodes. Per descomptat, es dura a terme un análisis estàtic estructural del xassís per obtenir un xassís amb major eficiencia esctructural, es a dir, més rigid i menys pesat. Per això, utilitzarem el programa de disseny en 3D “SolidWorks”, on això mateix, permetrà la creació de cada peça del xassís en 3D, l’assemblatge de totes les peces i els plànols. I finalment, l’estudi s’efectuarà mitjantçant el software de simulació anomenat “Ansys”, concretamente, amb l’extensió “Workbench”. Este proyecto de grado tiene como objetivo diseñar un chasis de ciclomotor eléctrico de 49CC bastante ligero, con un diseño optimizado y destinado a los servicios de “motosharing”, por esto mismo, el chasis debe ser bastante estable y de fácil manejabilidad a la vez. Actualmente, la mayoría de fabricantes de motos y coches están invirtiendo en el desarrollo de vehículos eléctricos e híbridos pensando en el futuro y la contaminación excesiva que están provocando los de coches de combustión. Por ello, otro objetivo primordial de este proyecto es influenciar y alentar, a la población de la ciudad de Barcelona, a utilizar este medio de transporte cómodo, fácil de manejar y fácil de aparcar, sobre todo, para la gente primeriza en el ámbito del vehículo de dos ruedas. Por supuesto, se llevará a cabo un análisis estático estructural del chasis para obtener un chasis con mayor eficiencia estructural, es decir, más rigidez y menos peso. Para ello, utilizaremos el programa de diseño en 3D “SolidWorks”, donde este mismo, permitirá la creación de cada pieza del chasis en 3D, el ensamblaje de todas ellas y los planos de cada pieza. Y finalmente, el estudio se efectuará mediante el software de simulación llamado “Ansys”, concretamente, con la extensión “Workbench”. Aquest projecte de grau té com objectiu dissenyar un xassís de ciclmotor elèctric de 49CC bastant lleuger, amb un disseny optimitzat i destinat als serveis de “motosharing”, per això mateix, el xassís deu ser estable i de fácil manejabilitat a la vegada. Actualment, la majoría de fabricants de motos i cotxes están invertint en el desenvolupament de vehícles elèctrics i hibrids pensant en el futur i la contaminació excessiva que están provocant els cotxes de combustió. Per això, un altre objectiu primordial d’aquest projecte es influenciar i encoratjar, a la població de la ciutat de Barcelona, a utilizar aquest medi de transport comode, fácil de manejar i fácil d’aparcar, sobre tot, para la gent primerenca a l’ambit del vehícle de dues rodes. Per descomptat, es dura a terme un análisis estàtic estructural del xassís per obtenir un xassís amb major eficiencia esctructural, es a dir, més rigid i menys pesat. Per això, utilitzarem el programa de disseny en 3D “SolidWorks”, on això mateix, permetrà la creació de cada peça del xassís en 3D, l’assemblatge de totes les peces i els plànols. I finalment, l’estudi s’efectuarà mitjantçant el software de simulació anomenat “Ansys”, concretamente, amb l’extensió “Workbench”.

Aquest TFG dissenya un braç robòtic modelat per que compleixi una funcionalitat específica: que pugui classificar o seleccionar determinats objectes (en aquest cas residus), agafar-los i seguidament deixar- los en un lloc determinat. El braç robòtic classificarà els residus perquè puguin ser reciclats més eficientment i mes fàcilment per part de la industria de la que en formi part i ajudant a aquesta a complir els ODS (Objectius de Desenvolupament Sostenible), més específicament els objectius 9 i 12, que fan referència a una transformació de la industria per a que aquesta sigui més sostenible, innovadora y responsable amb el seu consum. Per a poder dissenyar el braç robòtic primerament s’ha estudiat els referents i alternatives que trobem al mercat per comprendre’n el funcionament i se’n hi han buscat aspectes a millorar fins a tenir un prototip croquisat. Posteriorment s’han modelat totes les peces mitjançant el software SOLIDWORKS 3D tenint en compte la funcionalitat que tindrà el braç robòtic. També s’ha realitzat un estudi dels components electrònics i el programari que necessita el prototip per fer la seva tasca. Finalment s’han dibuixat els plànols definitius de totes les peces per a que el disseny pogués ser fabricat. Este TFG diseña un brazo robótico modelado para completar una funcionalidad específica: clasificar o seleccionar determinados objetos (en este caso residuos), agarrarlos y posteriormente depositarlos en un lugar determinado. El brazo robótico clasificará los residuos para que puedan ser reciclados más eficientemente y más fácilmente por parte de la industria de la que forman parte y ayudarán a ésta a cumplir los ODS (Objetivos de Desarrollo Sostenible), más concretamente los objetivos 9 y 12, que hacen referencia a una transformación de la industria para que ésta sea más sostenible, innovadora y responsable con su consumo. Para poder diseñar el brazo robótico primero se han estudiado los referentes y alternativas que existen en el mercado para comprender el funcionamiento y se han buscado aspectos a mejorar hasta tener un prototipo croquizado. Posteriormente se han modelado todas las piezas con el software SOLIDWORKS 3D teniendo en cuenta la funcionalidad que tendrá el brazo robótico. También se ha realizado un estudio de los componentes eléctricos y el software que necesita el prototipo para hacer su tarea. Finalmente se han dibujado los planos definitivos de todas las piezas para que el diseño pueda ser fabricado. This TFG designs a robotic arm modeled to complete a specific functionality: to sort or select certain objects (in this case waste), grab them and then deposit them in a specific place. The robotic arm will sort the waste so that it can be recycled easily and more efficiently easily by the industry it is part of and will help the industry to meet the SDGs (Sustainable Development Goals), more specifically goals 9 and 12, which refer to a transformation of the industry to make it more sustainable, innovative and responsible with its consumption. In order to design the robotic arm, we have first studied the references and alternatives that exist in the market to understand the operation and we have looked for aspects to improve until we have a sketched prototype. Subsequently, all the parts have been modeled with SOLIDWORKS 3D software taking into account the functionality that the robotic arm will have. A study of the electrical components and the software needed by the prototype to perform its task has also been carried out. Finally, the definitive drawings of all the parts have been drawn so that the design can be manufactured.

Aquest treball tracta sobre l’avaluació del comportament in situ dels prototips estudiats per a la millora energètica d’una llar vulnerable, situat en el barri del Poble Sec en Barcelona. L’objectiu d’aquest projecte és avaluar el rendiment energètic d’aquest habitatge, abans de la intervenció en aquesta i després, gràcies a les dades recollides pels diferents sensors emprats per a registrar el paràmetres de temperatura, humitat relativa i qualitat de l’aire per al posterior processat d’aquests en el programa R i elaborar un estudi analític. Un cop recollits les dades dels sensors, elaborarem el codi en el programa R per filtrar totes aquestes mesures ja que pot ser que algunes d’aquestes continguin errors o les matrius de dades tinguin diferents dimensions. Aquest codi també ho aprofitarem per a graficar totes les dades recollides pels sensors i comparar-les en relació amb el consum elèctric per a que així sigui més visual i ràpida. Els resultats obtinguts han sigut graficats i presentem els gràfics de: les temperatures interiors de l’habitatge, la temperatura superficial de la paret interior i exterior del dormitori, la humitat interior i exterior, la sensació tèrmica i el consum energètic relacionat amb la sensació tèrmica. En aquests resultats podem observar una milloria de les condicions tèrmiques habitables del domicili, com un augment de la sensació tèrmica interior i una major estabilitat tèrmica en l’apartament. Per tant, podem concloure que les millores implantades, panels d’aïllant tèrmic, han sigut efectives però no son suficients per a contrarestar el fet de que l’habitatge està en males condicions per a establir una bona qualitat de vida. Este trabajo trata sobre la evaluación del comportamiento in situ de los prototipos estudiados para la mejora energética en un hogar vulnerable, situado en el barrio del Poble Sec en Barcelona. El objetivo de este proyecto es evaluar el rendimiento energético de esta vivienda, antes de la intervención en ésta y después de ella, gracias a los datos recogidos por los diferentes sensores empleados para registrar los parámetros de temperatura, humedad relativa y calidad del aire para el posterior procesado de éstos en el programa R y elaborar un estudio analítico. Una vez recogidos los datos de los sensores, elaboramos el código en el programa R para filtrar todas estas mediciones ya que puede ser que algunas de estas contengan errores o las matrices de datos presenten diferentes dimensiones. Este código también lo aprovecharemos para que grafique todos los datos recogidos por los sensores y los compararemos en relación con el consumo eléctrico para presentarlo de una forma más visual y rápida. Los resultados obtenidos han sido graficados y presentamos los gráficos de: las temperaturas interiores de la vivienda, la temperatura superficial de la pared interior y exterior del dormitorio, la humedad interior y exterior, la sensación térmica y el consumo energético relacionado con la sensación térmica. En dichos resultados podemos observar una mejoría de las condiciones térmicas habitables de la vivienda, como un aumento de la sensación térmica interior y una mayor estabilidad térmica en la vivienda. Por tanto, podemos concluir que las mejoras implantadas, paneles de aislante térmico, han sido efectivas pero no son suficientes para contrarrestar el hecho de que la vivienda está en malas condiciones para establecer una buena calidad de vida. This study talks about the evaluation of the in-situ behavior of the prototypes studied previously for the improvement of the energetic behavior of a vulnerable household, located in the Poble Sec neighborhood in Barcelona. The objective of this project is the evaluation of the energetic efficiency of this household, after the intervention and before it, thanks to the data gathered by the different sensors used to register the parameters of temperature, relative humidity and the quality of the air for the posterior processing of these in the program R and elaborate an analytical study. Once all the measurements from the sensors have been collected, we will elaborate the code in R to filter all the data since there may be some errors or the dimensions of the matrices are different. We will also improve this code so that, additionally, graphs al the data gathered from the sensors and we will compare it with the electrical consumption of energy so that is more visual and faster. The results obtained have been graphed and we will present the graphs of: interior temperatures of the home, the superficial temperatures of the internal and external wall of the bedroom, the interior and exterior humidity, the thermal sensation and the energy consumption related with the thermal sensation. In these results we can observe an improvement of the thermal conditions to make a household habitable, with an increase of the thermal sensation and a greater thermal stability in this residence. Therefore, we can conclude that the solutions that were installed, thermal insulation panels, have been effective but not enough to counter the fact that the domicile it’s in bad conditions to stablish a good quality of life.

Els treballadors més exigents que utilitzen ordinadors, com dissenyadors en programes 3D o editors de vídeo, sempre han tingut problemes amb el sobreescalfament d’aquests. Per això, els darrers anys s’ha buscat una alternativa a la refrigeració convencional (composta per ventiladors i un dissipador), oferint una refrigeració líquida. Aquest projecte té com a objectiu mostrar el procés de disseny i el funcionament d’aquests tipus de refrigeració, compost per una bomba, un dipòsit d’aigua, un bloc d’aigua que permet la transferència de calor amb el processador, un radiador i els diferents tubs per unir els components i generar un circuit. En aquest treball es mostra la funcionalitat de cada component que conforma una refrigeració líquida, la comptabilitat entre els diferents components i com poder fer una bona elecció de components. Un cop proporcionada tota la informació, es dissenya una refrigeració líquida completa que sigui capaç d’adaptar-se a diverses caixes d’ordinador i no tan sols en una. Finalment, es mostra els costos de tot el procés per arribar al producte final, tant la fabricació com la compra dels components. Los trabajadores más exigentes que usan ordenadores, como diseñadores en programas 3D o editores de vídeo, siempre han tenido dificultades con el sobrecalentamiento de estos. Por eso, en los últimos años se ha examinado una alternativa a la refrigeración convencional (compuesta por ventiladores y un disipador), proponiendo una refrigeración líquida. Este proyecto tiene como objetivo mostrar el proceso de diseño y el funcionamiento de estos tipos de refrigeración, compuesta por una bomba, un depósito de agua, un bloque de agua que permite la transferencia de calor con el procesador, un radiador y los diversos tubos para unir los componentes y generar un circuito. En este trabajo se muestra la funcionalidad de cada componente que conforma una refrigeración líquida, como conocer su compatibilidad y saber hacer una buena elección de componentes. Con toda la información dada, se hace un diseño de una refrigeración líquida completa que sea capaz de adaptarse a diversas cajas de ordenador. Finalmente, se presentan los costes de todo el proceso para llegar al producto final, tanto la fabricación como la compra de los componentes. The most demanding workers using computers, like designers in 3D programs or video editors, have always had difficulties with computer overheating. For this reason, in recent years, an alternative to conventional cooling (consisting of fans and a heatsink) has been examined, proposing liquid cooling. This project aims to show the design process and the operation of these types of refrigeration, composed of a pump, a water tank, a water block that allows heat transfer with the processor, a radiator and the various tubes to join the components and generate a circuit. This work shows the functionality of each component that makes up liquid cooling, how to know their compatibility and how to make a good choice of components. With all the information given, a complete liquid cooling design is made that is able to adapt to various computer cases. Finally, the costs of the entire process to reach the final product are presented, both the manufacturing and the purchase of the components.