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En este trabajo se realizó un análisis exhaustivo de la cimentación del edificio de la alcaldía de Villavicencio, considerando la interacción suelo-estructura. El objetivo principal fue evaluar cómo las características del suelo afectan el comportamiento de la cimentación y cómo la estructura influye en el suelo circundante. Para ello, se utilizaron los planos arquitectónicos del proyecto y herramientas computacionales especializadas como CYPECAD, GEO5 y PLAXIS 3D. En CYPECAD se modeló el edificio para obtener una representación precisa de su geometría, materiales y condiciones de apoyo. Se tuvieron en cuenta las cargas aplicadas y las especificaciones de diseño de acuerdo con la normativa colombiana vigente. Posteriormente, se empleó GEO5 para realizar análisis geotécnicos detallados del suelo en el sitio del proyecto. Se llevaron a cabo estudios geotécnicos, como el análisis de capacidad de carga y el cálculo de asentamientos, utilizando los parámetros obtenidos de las investigaciones geotécnicas. Además, se utilizó PLAXIS 3D, un software especializado en análisis geotécnicos basado en elementos finitos, para evaluar en detalle la interacción suelo-estructura. Se modelaron la cimentación y el suelo circundante, considerando las propiedades y el comportamiento del suelo, así como las cargas aplicadas al edificio. Mediante cálculos precisos, se evaluaron los asentamientos, las tensiones y las deformaciones en la cimentación y la estructura. Los resultados obtenidos en este estudio permitirán tomar decisiones fundamentadas en el diseño de la cimentación, con el objetivo de garantizar la seguridad y el adecuado rendimiento de la estructura frente a eventos sísmicos y las condiciones geotécnicas del sitio. In this work, an exhaustive analysis of the foundation of the building of the mayor's office of Villavicencio was carried out, considering the soil-structure interaction. The main objective was to evaluate how soil characteristics affect the behavior of the foundation and how the structure influences the surrounding soil. For this, the architectural plans of the project and specialized computational tools such as CYPECAD, GEO5 and PLAXIS 3D were used. In CYPECAD the building was modeled to obtain an accurate representation of its geometry, materials and support conditions. The applied loads and design specifications were taken into account in accordance with current Colombian regulations. Subsequently, GEO5 was used to perform detailed geotechnical analyses of the soil at the project site. Geotechnical studies, such as carrying capacity analysis and settlement calculation, were carried out using parameters obtained from geotechnical investigations. In addition, PLAXIS 3D, a software specialized in geotechnical analysis based on finite elements, was used to evaluate in detail the soil-structure interaction. The foundation and surrounding soil were modeled, considering the properties and behavior of the soil, as well as the loads applied to the building. By means of precise calculations, settlements, stresses and deformations in the foundation and structure were evaluated. The results obtained in this study will allow informed decisions to be made in the design of the foundation, with the aim of guaranteeing the safety and adequate performance of the structure against seismic events and the geotechnical conditions of the site. Ingeniero Civil http://www.ustavillavicencio.edu.co/home/index.php/unidades/extension-y-proyeccion/investigacion Pregrado

Conservation of artworks is a fundamental aspect of the immensity of human culture and artistic expression. Two watercolor were examined: Paisaje con casa campesina and El puente, belonging to the collection of the Central Bank of Costa Rica attributed to the national artist Fausto Pacheco Hernández. Particularly, the exclusive approach to explore these artworks is characterized by being a multiple analysis, where non-invasive techniques such as multispectral photography were applied. Based on this technique along with the use of novel computational tools such as RegionsOfInterest and Golden Artists Colors, information about the artist's pictorial palette and creative process was determined. Multiple analysis also allowed identifying areas of interest such as dark spots and other patterns that could be associated with microbial growth. This pioneering study is the starting point to establish indicators that will allow, to evaluate the possible authenticity of these artworks based on the establishment of the artist's pictorial palette, materials used, creative processes and historical context. The application of science to know the characteristics of materials contributes significantly to determining the most efficient way to preserve cultural heritage. La conservación de las obras de arte es un aspecto fundamental de la inmensidad de la cultura humana y la expresión artística. Se analizaron dos obras en acuarela: Paisaje con casa campesina y El puente, pertenecientes a la colección del Banco Central de Costa Rica atribuidas al artista nacional Fausto Pacheco Hernández. Particularmente, el acercamiento exclusivo para estudiar dichas obras de arte está caracterizado por ser un análisis múltiple, donde se aplicaron técnicas no invasivas como la fotografía multiespectral. A partir de dicha técnica y el uso de herramientas computacionales novedosas como RegionsOfInterest y Golden Artists Colors se determinó información sobre la paleta pictórica y el proceso creativo del artista. El análisis múltiple permitió identificar diferentes patrones que podrían estar asociados con el crecimiento microbiano. Este estudio pionero corresponde al punto de partida para establecer indicadores que permitan, en el futuro, valorar la posible autenticidad de las pinturas con base en el establecimiento de la paleta pictórica del artista, los materiales utilizados, los procesos creativos y el contexto histórico. La aplicación de la ciencia para conocer las características de los materiales contribuye significativamente a determinar la manera más eficiente para conservar el patrimonio cultural.

Fil: Cassol, Matheus Pedron. Universidade de Caxias do Sul; Brasil. Fil: Lenz, Alexandre Rafael. Universidade de Caxias do Sul; Brasil. Fil: Lenz, Alexandre Rafael. Universidade do Estado da Bahia; Brasil. Fil: Zacaria, Rudinei. Universidade de Caxias do Sul; Brasil. Fil: De Avila e Silva, Scheila. Universidade de Caxias do Sul; Brasil. The current paper seeks to approach, using a workflow, basics subjects of the bioinformatic field and also useful informations to consider during the development of in silico researches. Installation and general usage of multiple softwares related to different sections of the genome annotation process were also presented. At last, an model organism, Staphylococcus aureus, was sequenced in two different softwares, SPAdes and IDBA-UD, seeking further comparison and evaluation of the process as a whole. The quality evaluation of the assemble was established by tests on QUAST, BUSCO and Augustus, supported by BLASTP. Results: QUAST evaluation returned genome coverage values above 98% in both test cases, pointing towards a trustworthy assemble for this organism. Via SPAdes were needed less computational resources, but, using IDBA-UD the sequences found were more contiguous. Results deriving from BUSCO showed only one expected gene difference. Some proteins and genes predicted by Augustus led to hits, sequences already studied in that organism, using the BLASTP program. El presente trabajo trata sobre un enfoque en formato de flujo de trabajo de cuestiones básicas del área, así como información a tener en cuenta durante la elaboración de investigaciones in silico. Se centró en algunos programas de diferentes partes del proceso de ensamblaje genómico, proporcionando orientación sobre su instalación y uso. Finalmente, se secuenció un organismo modelo, Staphylococcus aureus, en dos softwares, SPAdes e IDBA-UD, para la comparación y evaluación cualitativa del resultado. La evaluación de la calidad de la secuenciación se estableció mediante pruebas en los programas QUAST, BUSCO y Augustus, con el apoyo de BLASTP. La evaluación a través de QUAST arrojó valores de integridad en relación con el genoma de referencia superiores al 98% para ambas pruebas, lo que indica un ensamblaje confiable para el organismo en cuestión. La herramienta SPAdes logró secuenciar con menor capacidad computacional, pero a través de IDBA-UD se obtuvieron secuencias más contiguas. Los resultados de BUSCO mostraron solo una diferencia genética esperada. Las proteínas y genes esperados obtenidos por Augustus provocaron aciertos a través de BLASTP, es decir, secuencias de proteínas ya estudiadas y descritas para el organismo. O presente trabalho trata-se de uma abordagem em formato de workflow de questões base da área de bioinformática, assim como informações para se levar em consideração durante a elaboração de pesquisas in silico. Focou-se em alguns programas de diferentes partes do processo de montagem genômica, fornecendo orientações acerca de sua instalação e uso. Por fim, sequenciou-se um organismo modelo, Staphylococcus aureus, em dois softwares, SPAdes e IDBA-UD, para fins de comparação e avaliação qualitativa do resultado. A avaliação da qualidade do sequenciamento foi estabelecida por testes nos programas QUAST, BUSCO e pelo Augustus, apoiado pelo BLASTP. a avaliação via QUAST retornou valores de completude em relação ao genoma referência acima de 98% para ambos testes, indicando uma montagem confiável para o organismo em questão. Via SPAdes foi-se capaz de sequenciar com menor capacidade computacional, porém por intermédio do IDBA-UD obteve-se sequências mais contíguas. Os resultados advindos do BUSCO apresentaram apenas um gene esperado de diferença. As proteínas e genes esperados obtidos pelo Augustus suscitaram hits via BLASTP, ou seja, sequências proteicas já estudadas e descritas para o organismo.

El documento tiene formato IEEE donde se ilustra al lector la forma en la que se puede optimizar el proceso correctivo de la escoliosis torácica a través del uso de órtesis con el fin de generar una guía, tanto al médico como al paciente, que los conlleve a determinar el tratamiento más adecuado. La escoliosis es una condición de desviación angular de la columna vertebral que se presenta principalmente en la región torácico-lumbar. Esta condición se diagnostica mediante un parámetro ortopédico calculado mediante radiología, denominado como ángulo de Cobb. Cuando este ángulo es mayor a 10 grados, se diagnostica escoliosis y el paciente debe seguir tratamientos. La gravedad de la condición y el tratamiento respectivo varían según este ángulo en conjunto con la zona afectada y la causa, siendo esta última generalmente desconocida. Uno de los tratamientos más comunes es el uso de órtesis, principalmente corsés, los cuales deben usarse por un periodo de tiempo indefinido a una frecuencia mayor a 18 horas al día. Sin embargo, el uso casi permanente de estos dispositivos puede generar dificultades respiratorias y úlceras en las zonas de presión, por lo que la adherencia al tratamiento por parte de los pacientes tiende a disminuir con el tiempo. En este proyecto se utiliza la clasificación de Rigo, además de herramientas computacionales, para diseñar una metodología que optimice la relación entre eficiencia y comodidad del uso de órtesis en el proceso correctivo de la escoliosis torácica. Magíster en Ingeniería Biomédica Maestría Biomecánica

En este trabajo se reporta la utilización de un videojuego como recurso didáctico en un curso de álgebra, geometría y herramientas computacionales de nivel superior. Para ello se seleccionó un videojuego comercial denominado “Hands of time” de Final Fantasy XIII-2, cuyas características nos permitieron identificar en dicho recurso, elementos que son compatibles con el enfoque del aprendizaje basado en problemas (ABP). Tomando como contexto el videojuego mencionado, se les planteó un proyecto a un grupo de estudiantes, el cual se centró en hallar rutas o algoritmos de solución. Como parte final debían realizar una presentación oral de sus resultados. El análisis de los principales hallazgos se realizó usando como referentes el uso de herramientas digitales para la enseñanza de las matemáticas, y el enfoque de resolución de problemas.

Resumen Este estudio tiene como objetivo analizar las emociones en estudiantes de entre 14 y 17 años de edad, al construir de manera autónoma en el software Cabri II Plus una caja rectangular en 2D y 3D que represente el volumen de un paralelepípedo. La metodología se basó en análisis de frecuencias por medio de mapas de calor construidos con la herramienta computacional Python. Bajo una muestra no probabilística y previo consentimiento informado de sus representantes legales se seleccionaron 34 estudiantes de Noveno Grado de Educación Básica de una institución educativa pública de la ciudad de Medellín-Colombia, de los cuales participaron 28 en esta investigación. La indagación consideró a la emoción desde una perspectiva integral, cimentada desde lo evolutivo, lo fisiológico-neural, cognitivo, volitivo y expresivo. Para acceder a estas se utilizó el software FaceReader, software especializado en detectar expresiones faciales. El resultado mostró que, a partir de dificultades en el proceso de construcción, emergen emociones como la tristeza, enojo, neutralidad, miedo, disgusto y sorpresa. En la población estudiada, se infiere una correlación entre la capacidad de procesamiento emocional y el procesamiento cognitivo. Se concluyó que, ante dificultades de construcciones geométricas de trazo de rectas paralelas, rectas perpendiculares, la diferencia entre punto y punto de intersección y la relación entre el volumen de paralelepípedo en 2D y 3D, emergen emociones negativas asociadas a la falta de dominio de estos conceptos que, si los y las estudiantes no pueden autorregular, les inhiben el procesamiento cognitivo, les producen bloqueo y, en consecuencia, abandono de la tarea. Abstract This study analyzes the emotions of students between 14 and 17 years of age when they autonomously construct a rectangular box in 2D and 3D that represents the volume of a parallelepiped, using Cabri II Plus software. The methodology was based on frequency analysis using heat maps constructed with the Python computing tool. Using non-probabilistic sampling, and with the prior informed consent of their legal representatives, 34 ninth grade elementary school students were selected from a public educational institution in the city of Medellin, Colombia, of whom 28 participated in this study. Emotion was considered from a comprehensive point of view, taking into account its evolutionary, physiological-neural, cognitive, volitional and expressive aspects. FaceReader software, a specialized tool for detecting facial expressions, was used to capture these emotions. The results showed that, due to difficulties in the construction process, emotions such as sadness, anger, neutrality, fear, disgust and surprise were experienced. In the population studied, a correlation between emotional processing capacity and cognitive processing was detected. It was concluded that, when faced with difficulties in geometric construction that required drawing parallel lines and perpendicular lines, the difference between one point of intersection and another, and the relationship between the area or volume of a parallelepiped in 2D and 3D, negative emotions associated with the lack of mastery of these concepts emerged which, if students cannot exercise self control, can inhibit their cognitive processing, blocking their mental activities and leading them to abandon the task. Resumo O objetivo deste estudo é analisar as emoções em estudantes de 14 a 17 anos, construindo de forma autônoma no software Cabri II Plus uma caixa retangular em 2D e 3D que representa o volume de um paralelepípedo. A metodologia foi baseada na análise de frequência por meio de mapas de calor construídos com a ferramenta computacional Python. Sob uma amostra não probabilística e com o consentimento prévio dos seus representantes legais, foram selecionados 34 alunos do nono ano do Ensino Fundamental de uma instituição de ensino pública da cidade de Medellín-Colômbia, dos quais 28 participaram desta pesquisa. A investigação considerou a emoção de uma perspectiva integral, fundamentada nos aspectos evolutivo, fisiológico-neural, cognitivo, volitivo e expressivo. Para acessá-los, foi utilizado o software FaceReader, especializado na detecção de expressões faciais. O resultado mostrou que, das dificuldades no processo de construção, emergem emoções como tristeza, raiva, neutralidade, medo, desagrado e surpresa. Na população estudada, infere-se uma correlação entre a capacidade de processamento emocional e o processamento cognitivo. Concluiu-se que, diante das dificuldades das construções geométricas de traçar linhas paralelas, perpendiculares, a diferença entre ponto e ponto de intersecção e a relação entre o volume do paralelepípedo em 2D e 3D, surgem emoções negativas associadas à falta de domínio desses conceitos que, se os estudantes não conseguem se autorregular, inibem o processamento cognitivo, fazem com que eles se bloqueiem e, consequentemente, abandonem a tarefa.

La ingeniería civil está evolucionando, con el paso del tiempo y la incorporación de nuevas tecnologías se desarrollan innovadoras metodologías de construcción, evaluación de terreno, determinación del impacto social de una obra, entre otras actividades que se realizan alrededor de un proyecto de ingeniería civil. El proceso de cambio que experimenta la forma de hacer realidad las obras, requiere de la avidez para utilizar múltiples herramientas computacionales que en conjunto con una habilidad de liderazgo sobresaliente son las características principales del ingeniero civil del mañana. Civil engineering is evolving, with the passage of time and the incorporation of new technologies are developed, innovative construction methodologies, evaluation of the site, determination of the social impact of a work, among others activities carried out around a civil engineering project. The process of change experienced by the way of making the works come true, requires the eagerness to use multiple computational tools that together with Outstanding leadership skills are the main characteristics of the civil engineer of tomorrow. Pregrado Le génie civil évolue, avec le passage du temps et l'incorporation de de nouvelles technologies sont développées, des méthodologies de construction innovantes, évaluation du site, détermination de l'impact social d'un ouvrage, entre autres activités menées autour d'un projet de génie civil. Le processus du changement vécu par la manière de réaliser les œuvres, nécessite la empressement à utiliser plusieurs outils de calcul qui, avec Des qualités de leadership exceptionnelles sont les principales caractéristiques du ingénieur civil de demain.

En la actualidad el principal problema de las industrias cubanas dedicadas a la fundición es la baja calidad en la obtención de las piezas fundidas. La calidad de las piezas depende de muchos factores y estos pueden influir negativamente en la calidad de las piezas que se desea obtener para garantizar las propiedades mecánicas consideradas y para cumplir con su destino de servicio. Debido al elevado costo de la fabricación de las piezas fundidas, es necesario la utilización de herramientas computacionales que permitan a los ingenieros, asegurar a priori, la calidad de las mismas. En este trabajo se muestran los resultados de la aplicación del método de los elementos finitos para el análisis de las probetas experimentales de aleaciones de hierro gris. Se describen los comportamientos en las etapas de llenado del molde y de la solidificación del material. Los resultados indican que, con las condiciones iniciales de cálculo realizadas, se obtienen parámetros adecuados de comportamiento, pero que pueden ser mejorados en sucesivas evaluaciones

En este estudio se presenta una herramienta computacional útil para el análisis y diseño conceptual de evaporadores de múltiple efecto (EME) en estado estacionario. Se describe el método de desarrollo para una configuración de alimentación hacia adelante y cómo se construye el cálculo iterativo, incluyendo los criterios de convergencia del algoritmo de solución, del cual se obtiene una gran matriz que se resuelve para los parámetros requeridos sobre cada uno de los efectos del sistema. Finalmente, la precisión y fiabilidad de nuestro programa se verificó resolviendo un caso de estudio, el cual se solucionó manualmente y con la herramienta y se compararon los resultados obtenidos.

Este trabajo de grado presenta una investigación de tipo experimental que plantea la solución numérica del modelo de Heston de valoración de opciones. El modelo de Heston para la valoración de opciones financieras, en particular, las opciones europeas comprende sistema de ecuaciones diferenciales estocásticas que busca predecir el valor de la prima que se paga en este tipo de derivados financieros. Esta clase de modelos son muy difíciles de resolver de manera analítica, por lo que requieren simulaciones computacionales en el proceso del cálculo de la prima. Si bien existen algunas fórmulas cerradas para el modelo de Heston, el contar con estrategias numéricas permite considerar modelos mas sofisticados basados en Heston, y para los cuales no existen tales fórmulas cerradas. Para este propósito, primero se requiere de un modelo matemático que simule el comportamiento de las opciones financieras bajo el modelo de Heston de volatilidad estocástica. Índice general Abstract iii Resumen iv Agradecimientos v Contenidos vi Lista de Tablas viii Lista de Figuras ix Introducción 1 1. Preliminares 3 1.1. Conceptos básicos 3 2. Modelos matemáticos en la valoración de opciones 7 2.1. Conceptos básicos de finanzas 7 2.2. Opciones financieras 8 2.3. El modelo de Black-Scholes-Merton 11 2.4. El modelo de Heston de volatilidad estocástica 13 2.5. La EDP asociada al modelo de Heston 15 3. Métodos numéricos para la valoración de opciones 18 3.1. Métodos de árboles 18 3.2. Métodos monte carlo 19 3.3. Método de líneas 19 4. Esquemas tipo Runge-Kutta para el modelo de Heston 21 4.1. EDP con condiciones de frontera 21 4.2. Esquema numérico opciones tipo CALL 22 5. Experimentos Numéricos 27 5.1. Métodos Explícitos 27 5.2. Métodos Implícitos 28 5.3. Efecto del Tamaño de Paso 29 5.4. Efecto del Tiempo de Maduración 30 Conclusiones y Trabajos Futuros 31 Referencias 32 Pregrado Estadístico Estadística

Dengue is an emerging disease with a major impact on public health, with millions of viral infections occurring annually, for which there is still no effective therapy. The present study aims to predict the physicochemical, pharmacokinetic and toxicological properties of candidates for drugs against dengue. 17 candidates for anti-dengue drugs were developed on the PubChem Sketcher V. 2.4® platform. The physical-chemical parameters were quantified on the Molinspiration® platform. Subsequently, the pharmacokinetic parameters were measured using the SwissADME® tool. Finally, the OSIRIS Property Explorer® platform was used to determine the toxicological effect of anti-dengue candidates. Compounds 8 and 14 did not violate any of the rules instituted by Lipinski. All other compounds showed more than one violation, with compounds 5, 7 and 9-11 showing up to 3 violations. As for the pharmacokinetic evaluation, of the compounds designed here only compounds 13 and 14 showed high gastrointestinal absorption. Compounds 2, 15 and 17 have at least a high-risk score for one of the toxicity factors for mutagenesis, tumorigenesis, irritating and reproductive effects. Compounds 1-4 have at least an intermediate risk score for one of the toxicity factors. All other compounds have low risk scores for one of the toxicity factors. The in silico prediction made in that study indicated that compounds 13 and 14 are the most promising for being possible anti-dengue candidates and useful for future screening in tests performed on cells and animals. El dengue es una enfermedad emergente con un gran impacto en la salud pública, con millones de infecciones virales que ocurren anualmente, para las cuales aún no existe una terapia efectiva. Este estudio tiene como objetivo predecir las propiedades fisicoquímicas, farmacocinéticas y toxicológicas de candidatos a fármacos contra el dengue. Se desarrollaron 17 candidatos para medicamentos contra el dengue en la plataforma PubChem Sketcher V.2.4®. Los parámetros físico-químicos se cuantificaron en la plataforma Molinspiration®. Posteriormente, se midieron los parámetros farmacocinéticos utilizando la herramienta SwissADME®. Finalmente, se utilizó la plataforma OSIRIS Property Explorer® para determinar el efecto toxicológico de los candidatos anti-dengue. Los compuestos 8 y 14 no violaron ninguna de las reglas instituidas por Lipinski. Todos los demás compuestos mostraron más de una violación, y los compuestos 5, 7 y 9-11 mostraron hasta 3 violaciones. En cuanto a la evaluación farmacocinética, de los compuestos aquí diseñados, solo los compuestos 13 y 14 mostraron una alta absorción gastrointestinal. Los compuestos 2, 15 y 17 tienen al menos una puntuación de riesgo alta para uno de los factores de toxicidad para mutagénesis, tumorigénesis, efectos irritantes y reproductivos. Los compuestos 1-4 tienen al menos una puntuación de riesgo intermedia para uno de los factores de toxicidad. Todos los demás compuestos tienen una puntuación de riesgo baja para uno de los factores de toxicidad. La predicción in silico realizada en este estudio indicó que los compuestos 13 y 14 son los más prometedores por ser posibles candidatos anti-dengue y útiles para futuros cribados en pruebas realizadas en células y animales. A dengue é uma doença emergente com grande impacto na saúde pública, com milhões de infecções virais ocorrendo anualmente, para a qual ainda não existe uma terapia eficaz. O presente estudo tem como objetivo realizar a predição das propriedades físico-químicas, farmacocinéticas e toxicológicas de candidatos a medicamentos contra dengue. 17 candidatos a fármacos anti-dengue foram desenvolvidos na plataforma PubChem Sketcher V.2.4®. Os parâmetros físico-químicos foram quantificados na plataforma Molinspiration®. Posteriormente, os parâmetros farmacocinéticos foram medidos usando a ferramenta SwissADME®. Finalmente, a plataforma OSIRIS Property Explorer® foi usada para determinar o efeito toxicológico dos candidatos anti-dengue. Os compostos 8 e 14 não violaram nenhuma das regras instituídas por Lipinski. Todos os outros compostos mostraram mais de uma violação, com os compostos 5, 7 e 9-11 apresentando até 3 violações. Quanto à avaliação farmacocinética, dos compostos aqui desenhados apenas os compostos 13 e 14 apresentaram elevada absorção gastrointestinal. Os compostos 2, 15 e 17 têm pelo menos uma pontuação de alto risco para um dos fatores de toxicidade para mutagênese, tumorigênese, efeitos irritantes e reprodutivos. Os compostos 1-4 têm pelo menos uma pontuação de risco intermediária para um dos fatores de toxicidade. Todos os outros compostos têm pontuação de baixo risco para um os fatores de toxicidade. A previsão in silico realizada nesse estudo indicou que os compostos 13 e 14 são as mais promissoras para serem possíveis candidatas anti-dengue e úteis para futuras triagens em testes realizados em células e animais.

En este documento se podrá encontrar el planteamiento del desarrollo del software de análisis y diseño de armaduras planas Zenit Trusses, para el cual se abordaron las condiciones iniciales, el ingreso de matrices, el análisis con gráficos, el diseño y sus correspondientes resultados. También se tratarán temas como el método matricial y su incidencia en el programa desarrollado, el análisis de estructuras, la deformación de las mismas, el método del trabajo virtual, la programación orientada objetos y por último el modelo del cual se rige, en este caso llamado modelo lineal secuencial, seguido a esto se evidencian las diferentes etapas de desarrollo del software, desde su versión 0 hasta su versión final. Se abordarán los resultados de análisis y diseño de tres ejemplos de armaduras convencionales y a su vez la comparación del análisis con el software web SkyCiv con el fin de corroborar los resultados del programa desarrollado. Por último, se evidencia que el análisis de los tres tipos de armadura, determinan que el software tiene un error del 0% con respecto a los resultados comparativos, lo que indica que estos son confiables al momento de plantear el diseño de cualquier armadura metálica. Cabe resaltar que Zenit Trusses tiene la capacidad de agregar distintos tipos de secciones metálicas con diferentes propiedades geométricas, a partir de las cuales se determina la capacidad de cierto elemento y, por tanto, si este soporta o no la solicitación exigida por el análisis. In this document, can be found the software development of Zenit Trusses where it is addressed the initial conditions, the main matrices, the analysis with graphics, the design, and results. Also, there will be topics like the matrix method and its importance for the software, the structural analysis, deformations, the virtual work method, the object-oriented programming, and lastly, the model of the software called the sequential linear model. After this, there will be shown the different development stages of the software from version 0 to its final. There will be addressed the analysis results and design of three conventional trusses and the comparison of the results with the web software SkyCiv to validate the results of the developed software. Lastly, it is shown that the analysis of the three types of trusses has a 0% error from the comparative results, which indicates that they are trustworthy when designing any metallic structure. Zenit Trusses also has the capacity to work with different kinds of metallic sections with various geometric properties from which it is determined the element capacity and if it is capable to bear the solicitations from the analysis. http://unidadinvestigacion.usta.edu.co Pregrado

The present research had as general objective to elaborate an experimental design that allowed to formulate a product based on natural compounds that acted efficiently in the treatment of bovine urine (pH control and odor minimization), developed were then corroborated to computational tools. The results showed that 47 drops of Tahiti lemon were necessary for the neutralization of 50 mL of urine, being necessary the use of three drops of the lemongrass essence for the minimization of the odor. The theoretical calculations showed how the interactions of citric acid with urea and uric acid occur, evidencing that citric acid interacts with approximately the same intensity with both urea and uric acid, justifying the experimental results found. El presente trabajo tuvo como objetivo general elaborar un diseño experimental que permitiera formular un producto basado en compuestos naturales que actuarían eficientemente en el tratamiento de la orina bovina (control de pH y minimización de olores), y los trabajos se correlacionaron con herramientas computacionales. . Los resultados mostraron que fueron necesarias 47 gotas de limón Tahití para neutralizar 50 ml de orina, lo que requiere el uso de tres gotas de esencia de hierba de limón para minimizar el olor. Los cálculos teóricos mostraron cómo ocurren las interacciones de ácido cítrico con urea y ácido úrico, mostrando que el ácido cítrico interactúa con aproximadamente la misma intensidad con urea y ácido úrico, lo que justifica los resultados experimentales encontrados. O presente trabalho teve como objetivo geral elaborar um delineamento experimental que permitisse formular um produto à base de compostos naturais que atuasse de maneira eficiente no tratamento de urina bovina (controle de pH e minimização do odor), sendo que os trabalhos foram correlacionados às ferramentas computacionais. Os resultados evidenciaram que 47 gotas de limão Tahiti foram necessárias para a neutralização de 50 mL de urina, sendo necessário o emprego de três gotas da essência de capim-limão para a minimização do odor. Os cálculos teóricos mostraram como ocorrem as interações do ácido cítrico com a ureia e ácido úrico, evidenciando que o ácido cítrico interage com aproximadamente a mesma intensidade tanto com a ureia quanto com o ácido úrico, justificando os resultados experimentais encontrados.

Los estilos de ejecución históricos en el tango como construcción socio-cultural dan origen a la elaboración del canon del estilo musical que hoy conocemos. En dicha tradición estilística Aníbal Troilo es una de las figuras relevantes. En este trabajo analizamos modos de enunciación temporal de Troilo con el fin de encontrar indicadores de la construcción de los patrones témporo-expresivos de su estilo. Para ello comparamos distintas interpretaciones del tango Mi Refugio aplicando herramientas computacionales sobre anotaciones manuales del beat. Calculamos curvas de tempo y las comparamos a través de un análisis de correlación y mediante regresión polinómica. Las comparaciones entre diferentes versiones fueron interpretadas mediante el análisis hermenéutico-musical. Los resultados indican un uso consistente de patrones de regulación temporal en el fraseo de Troilo a diferentes niveles expresivo-estructurales, más allá de las variaciones en la superficie musical de los arreglos. Además, se identificó un recurso de aceleración-desaceleración con fines articulatorios en la comunicación de la forma. The historical performing styles in tango as a socio‐cultural construction give rise to the elaboration of the canon of the musical style that we know today. In this stylistic tradition, Aníbal Troilo is one of the relevant figures. In this work we analyze Troilo’s modes of temporal enunciation in order to find indicators of the construction of the temporal‐expressive patterns of his style. To do this we compare different interpretations of the tango Mi Refugio applying computer tools on manual beat annotations. We calculate tempo curves and compare them through correlation analysis and polynomial regression. Comparisons between different versions are interpreted through hermeneutical‐musical analysis. The results indicate a consistent use of temporal regulation patterns in Troilo’s phrasing at different expressive‐structural levels, beyond the variations in the musical surface of the arrangements. In addition, an increaseing‐decreacing resource was identified for articulatory purposes in the communication of the form.

Resumen Las decisiones centrales en proyectos de construcción se toman en las etapas iniciales. Generalmente, la calidad de la planeación determina el éxito o fracaso de la ejecución, operación y mantenimiento de este tipo de proyectos. Con la metodología conocida como Building Information Modeling (BIM) es posible mejorar el resultado de la planeación mediante la implementación de modelos digitales en la toma de decisiones. En la presente investigación se propone una herramienta computacional que apoya la manera en la que se toman decisiones financieras en la etapa de factibilidad, mediante la integración de flujos de caja libre y modelos 4D. Esta herramienta permite mejorar la eficiencia de la planeación incrementando la precisión de los resultados de los indicadores de bondad económica que se analizan para la ejecución de proyectos de construcción. Abstract The central decisions of construction projects are taken in their initial phases. Additionally, proper planning determines the success or failure of the execution, operation, and maintenance of this kind of projects. The methodology so-called Building Information Modeling (BIM) improves the result of planning through the implementation of digital models in decision making. In the current applied research, a computational tool is proposed to support the financial decision making in the feasibility phase by integrating cash flows and 4D models to planning. This tool improves the performance of planning by increasing the precision of the results of the financial indicators analyzed for executing construction projects.

El proyecto consiste en el diseño de un molde de inyección de plástico con base en el análisis de llenado mediante herramientas computacionales CAD/CAM/CAE, teniendo en cuenta parámetros y dimensiones de un molde que se encuentra en funcionamiento en la empresa FRIPARTS. Con los datos obtenidos en la empresa se realizó una simulación CAE al sistema de llenado en dos diferentes programas, calibrando así la simulación con el caso real. Se realizó el análisis de balanceo del molde mediante la determinación de fuerzas y momentos que se generan en el mismo, a partir de esto se plantearon dos alternativas de diseño del sistema de llenado contemplando variables como dimensiones y geometrías de: bebedero, canales y entradas; las anteriores halladas mediante cálculos. Luego se realizó el análisis de balanceo y simulación CAE en cada una de las alternativas, para así determinar la alternativa más viable. Por último, se implementó el acelerador de moldes (Mold Wizard) del programa NX12 construyendo el molde con base a la alternativa seleccionada. The project consists of the design of a plastic injection mold based on the filling analysis using CAD / CAM / CAE computational tools, taking into account parameters and dimensions of a mold that is in operation at the company FRIPARTS. With the data obtained in the company, a CAE simulation was performed on the filling system in two different programs, thus calibrating the simulation with the real case. The analysis of rolling of the mold was carried out by means of the determination of forces and moments that are generated in the same, from this two alternatives of design of the system of filling were contemplated contemplating variables like dimensions and geometries of: sprue, channels and entrances; the previous ones found by calculations. Then the CAE simulation and balancing analysis was performed in each of the alternatives, in order to determine the most viable alternative. Finally, the mold accelerator (Mold Wizard) of the NX12 program was implemented, building the mold based on the selected alternative. Ingeniero Mecánico http://unidadinvestigacion.usta.edu.co Pregrado

Planteamiento de casos de estudio en alcantarillas para evaluar manualmente los enfoques de diseño de la FHWA y el USGS y los resultados de curvas de desempeño, velocidades a la salida y la predicción de tipo de control calculados modelando en Hydraflow, HY-8 y HEC-RAS., Culvert case study scenario to manually evaluate FHWA and USGS design approaches and results of performance curves, outlet velocities, and control type prediction calculated by modeling in Hydraflow, HY-8, and HEC-RAS., Maestría, Magíster en Ingeniería Civil con Énfasis en Recursos Hidráulicos y Medio Ambiente

Con la propuesta “Estrategia de enseñanza de los conceptos área y perímetro de figuras planas con estudiantes del grado sexto mediante el uso de material concreto y las TIC” se implementó en el aula, diferentes herramientas para que el estudiante contextualice e interiorice los conceptos, de tal forma que los pueda aplicar en diferentes situaciones de la vida cotidiana y que este no sea un simple proceso mecánico para hallar un resultado, logrando comprender su significado. Para que los estudiantes tengan claridad en los procedimientos, es necesario que ellos entiendan los conceptos. Se trata sobre todo de ver el modo en que estos se relacionan con otros; no se trata simplemente de hallar la respuesta correcta en un problema, sino más bien de comprender por qué existe una respuesta, si la hay, y por qué dicha respuesta presenta una determinada forma. Las buenas matemáticas tienen un aspecto más bien austero y conllevan algún elemento de sorpresa. Pero lo que sobre todo tienen es significado (Stiwar, citado por Fuentes, 2015, pág. 5).

espanolLa acuicultura es una de las actividades que, en el sector productivo, ha tenido un crecimiento economico a nivel nacional. Esta, depende del manejo que se le pueda brindar al cuerpo de agua, lo cual requiere la atencion de ciertos parametros fisico-quimicos como temperatura, oxigeno disuelto, pH, entre otros; para obtener el exito de la produccion. En este trabajo se muestra el estudio de varios modelos matematicos donde se toma la calidad de agua como caso de estudio, con el proposito de simplificarlos, usando tres metodologias a traves de herramientas computacionales, asi como de las relaciones o evolucion temporal de cada variable, expresadas a traves de relaciones matematicas correspondientes del mundo real (relaciones tecnologicas, leyes fisicas, restricciones del mercado, etc.) estimando el comportamiento del proceso para determinadas condiciones. En primera instancia se definen los parametros para la caracterizacion, tales como el regimen de alimentacion, biomasa, alcalinidad, aireacion, efectos fotosinteticos, entre otros factores fisicos, quimicos y biologicos de facil medicion, en una secuencia de casos particulares. Con esto se adapta el modelo matematico tomando elementos desde su codificacion en ecuaciones, las cuales permiten hacer un analisis y encontrar una expresion para su concentracion en estado estacionario; mediante la relacion de estas cantidades con la concentracion maxima admisible, que se espera, poder condensar en un “unico” modelo multifactorial que caracterice todo el proceso, buscando mantener ciertos parametros considerados como criticos, dentro de unos limites aceptables. Esto, basados en modelos estandarizados incorporando las modificaciones o mejoras que cada uno de ellos aporta, mediante el estudio previo que ha pretendido integrar todo el proceso al interior de estanques artificiales de geomembrana, implementando herramientas de monitoreo que posibilitan el manejo estadistico, registrar cambios en los patrones, ademas de poder generar reportes historicos, e informacion importante del proceso. Se realiza la identificacion en sistemas reales haciendo uso de la herramienta “Control System Toolbox” de MATLAB a traves de una version institucional, esto permite la obtencion de una cantidad de datos significativos con suficiente informacion de la dinamica del sistema, validando varios modelos, reduciendo la solucion a la “minima expresion”. Adicionalmente, se disena una interfaz que facilita el ingreso de parametros, simula diferentes escenarios de cultivo o condiciones iniciales del sistema para la estimacion de las multiples variables en un numero reducido. La interfaz permite, de igual manera, determinar el numero maximo de la poblacion cultivada que el ambiente puede soportar en un periodo de tiempo, que condescienda en la adecuada operacion de proyectos piscicolas de forma continua, sin afectar la salud de los peces debido en gran medida, a la falta de un instrumento para controlar la calidad del agua del proceso; de modo que minimice el impacto ambiental, mejore los beneficios comerciales, atendiendo especialmente a aquellos aspectos que mas influyen en el cultivo comercial, cumpliendo con las recomendaciones sobre estabulacion de los peces; el proyecto ha atendido a la necesidad de una serie de procedimientos, observaciones, asi como recomendaciones al respecto. EnglishAquaculture is one of the activities that in the productive sector has had economic growth at the national level. This depends on the management that can be given to the body of water, which requires the attention of certain physico-chemical parameters such as temperature, Dissolved Oxygen, pH, among others to obtain the same success of the production. In this work we show the study of several mathematical models where water quality is taken as a case study, with the purpose of simplifying them maintaining the maximum of the model, using three methodologies through computational tools, as well as relations or temporal evolution of each variable, expressed through corresponding mathematical relations of the real world (technological relations, physical laws, market restrictions, etc.) estimating the behavior of the process for certain conditions. In the first instance, the parameters for the characterization, such as feed regime, biomass, alkalinity, aeration, photosynthetic effects, among other physical, chemical and biological factors of easier measurement are defined in a sequence of particular cases. With this, the mathematical model is adapted by taking elements from their coding in equations, which allow an analysis of inputs / outputs to find an expression for their concentration in steady state by the ratio of these quantities to the maximum admissible concentration, which is expected, to be able to condense into a "single" multifactorial model that characterizes the whole process, seeking to maintain certain parameters considered as critical, within acceptable limits. This, based on standardized models incorporating the modifications or improvements that each one of them contributes, through the previous study that has tried to integrate all the process inside artificial geomembrane ponds, implementing monitoring tools that allow the statistical management, to register changes in the patterns, besides being able to generate historical reports, and important information of the process. The identification in real systems is made using the MATLAB Toolbox, obtaining a significant amount of data to ensure sufficient information of the dynamics of the system, validating several models, reducing the solution to "minimum expression". Additionally, an interface that facilitates the input of parameters is designed; it simulates different crop scenarios or initial conditions of the system for the estimation of the multiple variables in a reduced number of these. Likewise, to determine the maximum number of cultivated population that the environment can withstand in a period of time, that condenses in the proper operation of fishery projects in a continuous way, without affecting the health of the fish due to a great extent, to the lack of a control instrument to help control the water quality of the process; So as to minimize the environmental impact, improve the commercial benefits, paying special attention to those aspects that most influence the commercial culture, complying with the recommendations on fish stocking; This work being a starting point, presenting a series of procedures, observations, and recommendations.

En este trabajo se propone la utilización de los campos aleatorios condicionales para la resolución de la tarea de segmentación de textos por idioma, considerándola como una tarea de etiquetado de secuencias. La metodología considera que el cambio entre un idioma y otro en los documentos ocurrirá en cualquier parte del texto y asume que las observaciones en el sistema estarán dadas por las palabras en el texto y que los estados serán los diferentes idiomas. De la investigación se concluye que los campos aleatorios condicionales son una herramienta muy poderosa para la segmentación de textos multilingües. This work presents using conditional random fields for solving the task of text segmentation by language, considering it as a sequence tagging task. Language changes are considered to occur in every part of the text, observations are assumed to be the words in the text, and the states are the different languages. Research let conclude that conditional random fields are a powerful tool for segmentation of multilingual text.

Las zonas peatonales son espacios p públicos o privados cuyo propósito es permitir el tránsito de personas(peatones) a pie, estas zonas también son conocidas como pasillos, senderos, corredores, etc. Algunos de los lugares donde se puede observar el comportamiento de los peatones son: centros comerciales, parques, aeropuertos, terminal de transporte, etc. En ocasiones estos lugares llegan a congestionarse debido a la gran demanda de peatones que tienen. Esto pone en riesgo la integridad física de los peatones, ya sea en condiciones normales o en situaciones de emergencia. Este documento tiene como propósito, documentar el desarrollo de una herramienta para modelar la accesibilidad peatonal al interior del Campus de la Universidad del Valle con autómatas celulares sobre una plataforma SIG (Sistema de información geográfico). Maestría MAGISTER EN INGENIERÍA ÉNFASIS EN INGENIERÍA DE SISTEMAS Y COMPUTACIÓN

La medición de la huella ecológica en las empresas juega un papel importante debido a que, el constante uso de los recursos en los procesos productivos esta ocasionando un impacto en el medio ambiente, atentando con la biodiversidad de su entorno y las fuentes hídricas; con la ayuda del indicador de huella ecológica, se podrá estimar el área biológicamente productiva que se requiere para satisfacer los recursos que demandan las actividades de las empresas y absorber los desechos que ocasionan sus operaciones, con el fin de proponer planes de acción que contra resten los efectos que causan los procesos productivos y que en el largo plazo su actividad económica sea sustentable.

Tribunal: Elena Fabiano, Alejandro Buschiazzo, Héctor Romero

El fútbol es uno de los deportes más importantes en el mundo, con un gran impacto en los medios masivos de comunicación y seguido por millones de personas. Una competencia de fútbol consiste en n equipos jugando en un sistema de todos contra todos, ya sea en un torneo o liga. Estas competencias ofrecen una excelente oportunidad para modelar problemas relacionados con preguntas que los hinchas frecuentemente tienen sobre sus equipos favoritos. Por ejemplo, en determinado momento, los hinchas pueden estar interesados en determinar si un equipo aún tiene posibilidades de ganar la competencia, es decir, quedar de primero en la liga o finalizar dentro de los primeros k equipos en un tornero para clasificar al sistema de eliminación. Esta pregunta se denomina el problema de la eliminación, el cual es NP-Completo para el sistema actual de puntos determinado por la FIFA (0, 1, 3). Cero puntos cuando se pierde, un punto cuando se empata, tres puntos cuando se gana. La programación por restricciones (CP), es un paradigma que ha desarrollado diversas técnicas para abordar problemas combinatorios y en los últimos años, un creciente interés en combinar CP con aprendizaje de maquina (ML) ha sido estudiado con el fín de mejorar la eficiencia de CP en la búsqueda de soluciones. SABIO es acrónimo de Soccer Analysis Based on Inference Outputs, una plataforma desarrollada bajo el paradigma de CP con el soporte académico de AVISPA, un grupo de investigación de la Universidad del Valle (www.sabiofutbol.com). SABIO puede ser usado para descubrir información y responder preguntas relacionadas con equipos de fútbol en una competencia particular. La plataforma ofrece interfaces gráficas para establecer preguntas en forma de restricciones. Para encontrar soluciones, SABIO utiliza estrategias de búsqueda que incluyen selección estática de variable/valor que funcionan bien para ciertas instancias. Sin embargo, pruebas empíricas sobre la aplicación, permitieron identificar una familia de instancias donde SABIO presenta bajo rendimiento para encontrar soluciones y los tiempos de ejecución son muy largos (más de 30 segundos) para ser ofrecidos en una aplicación web o móvil. Para afrontar esta dificultad, hemos combinado el uso de programación por restricciones, aprendizaje de máquina y programación entera mixta (MIP) para proponer 2 modelos que resuelvan preguntas relacionadas con fútbol en cualquier momento de la competencia. El primer modelo (CP-ML) combina una serie de nuevas restricciones que incrementan la poda en el árbol de búsqueda, además de un clasificador para selección de valores. El segundo modelo (MIP) es una versión de programación entera mixta de SABIO. Nuestros experimentos demuestran que estos nuevos modelos mejoran el rendimiento de SABIO. Encontramos también que si ambos modelos se combinan en una ejecución mixta, se convierten en un solver muy robusto y rápido Maestría MAGISTER EN INGENIERÍA ÉNFASIS EN INGENIERÍA DE SISTEMAS Y COMPUTACIÓN

El objetivo de esta investigación fue analizar el impacto del uso de las herramientas computacionales como apoyo en el proceso de Enseñanza - Aprendizaje en la asignatura de Matemática. Para conocer la situación actual de la comunidad educativa “Juan de Velasco” se empleó la prueba T Student cuyos resultados se utilizaron para efectuar un estudio comparativo entre el rendimiento académico de la enseñanza tradicional y la aplicación de software en el área de matemática. El total de la población constituyeron los 76 estudiantes de noveno año de Educación Básica con quienes se utilizó la herramienta Geogebra en la plataforma virtual EDMODO. Se evaluó el rendimiento académico de los estudiantes en dos momentos, antes y después de utilizar las herramientas computacionales. Para comprobar la hipótesis se utilizó la prueba de T Student para determinar si las herramientas computacionales incidieron en el aprendizaje. Los resultados indicaron que el 85 % de estudiantes mejoraron las calificaciones de la asignatura con la utilización de las herramientas computacionales. Se concluye que con la utilización de las herramientas computacionales Geogebra y EDMODO mejoró el proceso cognitivo, motivándolos a estudiar matemática. Se recomienda utilizar la guía multimedia con las herramientas computacionales, en todos los años para el aprendizaje de matemática. The objective of this research was to analyze the impact of the use of computational tools to support the process of teaching - learning in the subject of Mathematics. For which was used as exploratory research methodology in order to know the current status of this educational community through conducting surveys and interviews; statistical methods whose results were used to make a comparative study between the academic performance of traditional teaching and application software in the area of mathematics were used. The total population of 76 students were the ninth year of basic education to those who Geogebra tool was used on the platform as EDMODO. The academic performance of students is assessed in two stages, before and after using computational tools. To test the hypothesis Student t test was used to determine whether the computational tools influenced learning. The results indicated that 85% of students improved ratings of the subject with the use of computational tools. We conclude that the use of computational tools improved the cognitive process, encouraging them to study mathematics.

La herramienta computacional FactSage, la cual aplica la metodología CALPHAD junto con la base de datos termodinámicos FT-Oxid se utilizan para estudiar el proceso de fabricación de clinker de cemento Portland. En esta investigación se examina el potencial de los cálculos de equilibrio de fases para contribuir en el entendimiento de la química del cemento. Los cálculos se realizaron sobre una parte relevante del sistema cuaternario CaO-Al2O3-Fe2O3-SiO2 el cual es la base de la química de alta temperatura en el horno rotatorio, cálculos de equilibrio a altas temperaturas y transformaciones en el proceso de enfriamiento se efectúan con el fin de revelar aspectos importantes del proceso de formación de las fases del clinker. En la investigación se realiza el cálculo de diagramas de equilibrio de fase relevantes para la industria del cemento y se les da una aplicación a éstos en la determinación de composiciones adecuadas para la producción de clinker. Con las herramientas computacionales es posible generar información útil acerca de una gran cantidad de aspectos en el proceso de fabricación de clinker de cemento Portland. Abstract: the FactSage computational tool, which applies the CALPHAD methodology together with the thermodynamic data base FT-Oxid are used to study the Portland cement clinker manufacture process. In this study, the potential of the phase equilibrium calculations is examined to contribute in the understanding of cement chemistry. The calculations were performed on a relevant part of the quaternary system CaO-SiO2-Al2O3-Fe2O3 which is the basis of high temperature chemistry in the rotary kiln, Equilibrium calculations at high temperatures and transformations in the cooling process is performed in order to reveal important aspects of the formation process of clinker phases. In the investigation calculating equilibrium diagrams relevant phase for the cement industry is performed and is given an application in determining these compositions suitable for the production of clinker. With the computational tools can be generate useful information about a large amount of aspects in the process of manufacturing Portland cement clinker. Maestría

En el presente trabajo de grado se busca la elaboración de herramientas computacionales para llevar a cabo la depuración y análisis de información proveniente de estudios de investigación de mercados. Los desarrollos realizados en este programa son de fácil acceso a un público general puesto que se desarrollan con herramientas de software libre y permiten evitar el uso de software licenciado. In this degree work, the aim is to develop computational tools to carry out the debugging and analysis of information from market research studies. The developments made in this program are easily accessible to the general public since they are developed with free software tools and avoid the use of licensed software. Profesional en estadística http://unidadinvestigacion.usta.edu.co Pregrado