Agenda de tesis para defensa
Fecha de lectura: 16/05/2025
- AL HANAINEH, WAEL HASAN AHMAD: Designing and Development of Secure Protection Strategies for Distribution Network Integrated with Distributed Energy ResourcesAutor/a: AL HANAINEH, WAEL HASAN AHMAD
Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
Programa: INGENIERÍA ELÉCTRICA
Departamento: Departamento de Ingeniería Eléctrica (DEE)
Modalidad: Compendio de publicaciones
Fecha de depósito: 10/03/2025
Fecha de lectura: 16/05/2025
Hora de lectura: 12:00
Lugar de lectura: Aula A2.07, Edifici A de l'EEBE
Director/a de tesis: MATAS ALCALA, JOSE | GUERRERO ZAPATA, JOSEP MARIA
Resumen de tesis: La generación de electricidad incorpora cada vez más sistemas de Generación Distribuida (GD), basados principalmente en solar y eólica, en los sistemas de distribución (SD), ofreciendo beneficios como mayor fiabilidad, mejor calidad de energía y reducción de emisiones de gases de efecto invernadero. No obstante, su integración plantea desafíos como sobretensiones, fluctuaciones de voltaje y desequilibrios por sincronización inadecuada con la red. Además, las GD alteran las corrientes de cortocircuito, exigiendo ajustes en los relés de protección. Con una mayor penetración de GD, las redes de distribución se vuelven más complejas, requiriendo sistemas de protección avanzados para manejar flujos de potencia bidireccionales, que desafían los esquemas existentes. Las GD basadas en inversores ( eolica y fotovoltaica) generan menores corrientes de falla, reduciendo la efectividad de los métodos tradicionales de detección de fallas y aumentando el riesgo de cegar las protecciones y generando disparos falsos.Esto resalta la necesidad de detección precisa de fallas, localización efectiva y respuestas rápidas. Desconectar GD durante fallas es cada vez menos viable, requiriendo esquemas de protección que minimicen desconexiones innecesarias y aborden limitaciones como resistencia de falla, condiciones de carga previa y ruido. Las técnicas tradicionales de localización de fallas son a menudo lentas e imprecisas, lo que enfatiza la necesidad de sistemas avanzados.El análisis de la Distorsión Armónica Total (THD) ha mostrado efectividad para detectar fallas en sistemas con perfiles armónicos complejos, ya que las fallas aumentan la distorsión armónica, convirtiendo el monitoreo de THD en un indicador clave. Sin embargo, los sistemas de protección en redes con alta penetración de GD, especialmente las basadas en inversores, están poco explorados, y los algoritmos actuales rara vez utilizan THD.Para abordar esto, se proponen tres sistemas de protección innovadores basados en el contenido armónico del voltaje para detectar y localizar fallas en SD de media tensión (MV). El primer sistema combina mediciones de THD, amplitud de voltaje y componentes de secuencia cero usando un algoritmo de máquinas de estados finitos (FSM). Este se centra en armónicos de tercer orden (triple-n), únicos de puntos neutrales de inversores, donde las caídas de voltaje amplifican el THD, calculado mediante el método MSOGI. Sin embargo, depende de comunicación, lo que podría limitar su robustez.Para superar esta limitación, se introduce un sistema de dos capas. La primera emplea SOGI-FLL para monitorear la red de manera eficiente, comparando promedios de THD antes y durante fallas. La segunda capa usa un algoritmo sin comunicación basado en componentes de secuencia positiva y negativa para localizar fallas, operando de forma independiente y garantizando fiabilidad incluso sin comunicación, aunque con detección más lenta.Finalmente, se propone un tercer sistema de prioridad que combina las dos capas. La primera actúa como mecanismo principal de detección basado en comunicación, y la segunda como respaldo en caso de fallos de comunicación, analizando localmente las componentes de voltaje. Estos sistemas se validan frente a diversos métodos de protección en condiciones variadas, demostrando su efectividad.
- MORENO MARTÍN, SIRO: Collocation methods for the synthesis of graceful robot motionsAutor/a: MORENO MARTÍN, SIRO
Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
Programa: INGENIERÍA MECÁNICA, FLUIDOS Y AERONÁUTICA
Departamento: Departamento de Ingeniería Mecánica (EM)
Modalidad: Normal
Fecha de depósito: 10/03/2025
Fecha de lectura: 16/05/2025
Hora de lectura: 18:00
Lugar de lectura: Sala de Juntes de la FME, UPC
Director/a de tesis: CELAYA LLOVER, ENRIC | ROS GIRALT, LLUIS
Resumen de tesis: Un movimiento grácil puede definirse informalmente como el que observamos en los movimientos naturales ejecutados por animales y humanos, que se caracterizan por ser ágiles, eficientes y fluidos. La generación de movimientos robóticos gráciles suele acometerse mediante la minimización de funciones de coste que implican no sólo la longitud de la trayectoria, sino también aspectos relacionados con la suavidad, como la derivada temporal de la aceleración, denominada sobreaceleración (jerk en inglés), o la de los controles. Un enfoque muy utilizado para calcular trayectorias óptimas es la colocación directa, una técnica que convierte el problema de control óptimo en tiempo continuo en un problema de programación no lineal de dimensión finita. La técnica de colocación consiste en discretizar la trayectoria utilizando los denominados puntos de colocación e imponiendo las restricciones de la dinámica en dichos puntos. Sin embargo, la formulación de la mayoría de los métodos de colocación asumen que el sistema se rige por una EDO de primer orden, mientras que los sistemas robóticos suelen describirse mediante EDOs de segundo orden o superior. En consecuencia, la práctica habitual consiste en convertir inicialmente esas EDOs a la forma de primer orden mediante la introducción de nuevas variables y la adición de nuevas ecuaciones que vinculan esas variables con sus homólogas integrales. Un efecto de esta transformación que a menudo se pasa por alto es que genera incoherencias entre la trayectoria de cada variable y la de su derivada temporal. Esto es así porque un método de colocación sólo impone las relaciones diferenciales en los puntos de colocación, pero no entre dichos puntos. Un examen más detallado de este efecto revela que las ecuaciones de la dinámica, que deberían satisfacerse en los puntos de colocación, en realidad se incumplen en ellos, a pesar de que aparentemente hayan sido impuestas. Esta tesis introduce nuevos métodos de colocación diseñados para superar estos problemas. Específicamente, desarrollamos versiones mejoradas de los esquemas de colocación por tramos y pseudoespectrales más populares, incluyendo los métodos trapezoidal y Hermite-Simpson, así como los métodos LG, LGR y LGL. Los nuevos algoritmos son capaces de tratar ecuaciones diferenciales de orden M ≥ 1 arbitrario sin necesidad de convertirlas a la forma de primer orden. En todos ellos, la trayectoria obtenida para cada variable coincide exactamente con la derivada temporal de su correspondiente variable integral, y las restricciones de la dinámica se satisfacen con precisión en los puntos de colocación. En muchos casos, estas propiedades permiten reducir drásticamente el error dinámico de las trayectorias obtenidas lo que significa que las ecuaciones que gobiernan el sistema se respetan mejor a lo largo de todo el horizonte temporal del problema. Nuestros métodos también proporcionan trayectorias más suaves que las de los métodos convencionales, y permiten tratar fácilmente variables como la sobreaceleración o la derivada temporal de los controles en la función de coste. También se propone un algoritmo hp de refinamiento adaptativo para combinar las ventajas de nuestros métodos por tramos y pseudoespectrales con el fin de acelerar la convergencia hacia las soluciones.
Fecha de lectura: 19/05/2025
- BARBERO DEL RÍO, MANUEL: Estudio de los principales contaminantes en lavandería industrial y diseño de un sistema de reutilización de aguaAutor/a: BARBERO DEL RÍO, MANUEL
Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
Programa: INGENIERÍA DE PROCESOS QUÍMICOS
Departamento: Departamento de Ingeniería Química (EQ)
Modalidad: Normal
Fecha de depósito: 24/04/2025
Fecha de lectura: 19/05/2025
Hora de lectura: pendiente
Lugar de lectura: pendiente
Director/a de tesis: DE PABLO RIBAS, JOAN | CASAS GARRIGA, SANDRA
Resumen de tesis: Mediante esta tesis doctoral se ha conseguido desarrollar una solución tecnológica de reutilización de agua para el sector de la lavandería industrial. Además, se ha estudiado la emisión de microplásticos y contaminantes emergentes asociados a esta actividad, poniendo el foco en estrategias que minimicen la problemática asociada por estos. El sistema de reutilización, cuya tecnología principal es la ultrafiltración cerámica, y utiliza el fraccionamiento de espuma y la oxidación química como post-tratamiento, consigue una tasa de reutilización de agua del 86% en procesos de lavado unitarios sin afectar la calidad final de estos. El proceso de diseño se ha llevado a cabo en diferentes fases incluyendo análisis de viabilidad de las tecnologías, testeo en laboratorio y validación a escala piloto y real. El fraccionamiento de espuma se testó utilizando una columna de aireación mediante las cuales se consiguieron tasas de separación de tensioactivos del agua de hasta un 70% y como consecuencia de ello, una corriente concentrada en tensioactivos cuya reintroducción en subsecuentes procesos de lavado mejoró la eliminación de ciertas manchas patrón hasta en un 20%. Los ensayos preliminares de membranas de ultrafiltración permitieron generar modelos explicativos de la calidad del permeado y flujo transmembrana a partir de una matriz de iteraciones de la presión de trabajo para tamaños de corte molecular desde 1 hasta 1400 kDa.Para la validación a escala piloto de la tecnología de ultrafiltración con membranas cerámicas, se combinó un proceso de tratamiento-reutilización directa en el cual se utilizaron únicamente 23L de agua de red en cada lavado. Esto fue implementado en una lavadora de 13 kg de capacidad a lo largo de 10 ciclos consecutivos y demostró la mayor eficacia de las membranas de 15 sobre las de 50 kDa para separación de tensioactivos aniónicos (+9%) y DQO (+13%). El análisis de la eficiencia de los aclarados mostró resultados más estables con la utilización de las membranas de 15 kDa hecho asociado a la mayor eliminación de tensioactivos a lo largo de los ciclos de reutilización, por lo que se escogió este tamaño de poro para la validación final del sistema. Finalmente, se combinó la ultrafiltración con el fraccionamiento de espuma y la oxidación química mediante ozono. Estas dos últimas técnicas coexistieron en un reactor cilíndrico construido a tal efecto y situado a posteriori de la ultrafiltración con el cual se consiguió aumentar los rendimientos de eliminación de tensioactivos aniónicos hasta un 91% tras 15 minutos de tratamiento. Además, se comprobó una completa eliminación del color desprendido por las prendas, evitando así la transferencia de este a procesos de lavado siguientes. La emisión de microplásticos durante el lavado de las prendas a lo largo de su vida útil, se cifró en 7.957.942 microfibras por kg de ropa lavado. El 44% de estas micropartículas se emiten durante los primeros 5 lavados y su emisión se puede reducir de forma sustancial con programas de lavado con baja acción mecánica. El estudio de contaminantes emergentes en lavandería industrial ha evidenciado la presencia de este tipo de compuestos en las aguas residuales generadas. Estos, migrarían desde los tejidos donde se encuentran depositados o impregnados, hacia el agua utilizada en el proceso de lavado y a continuación serían vertidos a la red de saneamiento. En total, se han detectado 27 compuestos de distintos tipos como desinfectantes, medicamentos, antibióticos, drogas de abuso, pesticidas y repelentes de insectos. Se ha descubierto que, la lavandería hospitalaria es el sub sector en cuyas aguas se han detectado las concentraciones más altas y una mayor variedad de microcontaminantes, seguida por la lavandería hotelera y de ropa laboral. La eliminación de este tipo de contaminantes se ha podido validar con un sistema de tratamiento alcanzando rendimientos superiores al 98% para la mayoría de los compuestos estudiados.
- COLAUTTI, VIVIANA ELIZABETH: El orden desconcertado. Tensión entre soporte físico y cuadrícula. Lógicas de ocupación en la ciudad de Córdoba, Argentina.Autor/a: COLAUTTI, VIVIANA ELIZABETH
Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
Programa: URBANISMO
Departamento: Departamento de Urbanisme, Territori y Paisaje (DUTP)
Modalidad: Normal
Fecha de depósito: 10/04/2025
Fecha de lectura: 19/05/2025
Hora de lectura: 18:30
Lugar de lectura: ETSAB (Esc. Técnica Sup. Arquitectura de Bcn)-Planta Baja-Aula C-B4Av. Diagonal, 649-651-08028-Barcelona(Inicio conexión a las 18:00-hora Bcn)
Director/a de tesis: SABATE BEL, JOAQUIN | MOISSET DE ESPANES, INES
Resumen de tesis: Esta investigación nace con la firme convicción de que el crecimiento y la transformación de la ciudad de Córdoba (Argentina) son resultado de un diálogo y complementariedad singular entre el soporte físico (que incluye topografía, ríos, arroyos, líneas del ferrocarril vinculadas a las cotas de nivel) y el orden geométrico de la cuadrícula. Estas tensiones se desarrollan en un contexto histórico latinoamericano muy particular que ha dado forma a la ciudad.Las transformaciones del crecimiento urbano derivan en buena medida del uso industrial-productivo (ferrocarril) y se sitúan en los bordes de elementos naturales (como el río Suquía, o el arroyo La Cañada), o entre los barrios pericentrales. En estos barrios, localizados en torno a su área central, la ciudad muestra cuadrículas muy diversas, marcadas por rasgos físicos singulares.El orden complejo de la ciudad surge del encuentro de tres órdenes. El orden abstracto de la cuadrícula. El orden del soporte físico y el componente temporal de la historia. Este encuentro genera un orden desconcertado, caracterizado por los cambios acelerados, la coexistencia de elementos heterogéneos y la pérdida de memoria en áreas indefinidas e intersticiales. Estas áreas son remanentes, ubicadas junto a zonas claramente ordenadas, provocan desigualdades en el uso del espacio y contrastes marcados en el tejido urbano.El objetivo principal es detectar las lógicas de ocupación durante los procesos de transformación urbana resultantes de la tensión entre soporte físico y cuadrícula.Los procesos de crecimiento urbano han determinado tanto el destino productivo de la ciudad de Córdoba, como su identidad. Se trata de una combinación entre una dimensión geográfica y otra geométrica, donde el crecimiento de la cuadrícula es el detonador de procesos de transformación. Este proceso de urbanización supone una estrategia de ocupación que implica la transformación del medio natural en un medio construido.El concepto de orden, entendido como instrumento de organización y articulador entre diversos componentes urbanos, se enfrenta a lo largo de la historia de nuestras ciudades hispanoamericanas a tensiones provocadas por las preexistencias, apareciendo un contrapunto permanente entre orden y desorden. El principal aporte de esta tesis es develar los procesos de transformación, que han influido en el cambio de la ciudad, la detección de lógicas de crecimiento y la categorización en diversas escalas de intersticios urbanos de los barrios peri-centrales de Córdoba.La hipótesis principal es que el orden de la cuadrícula, de origen político, relacionado con la subdivisión y distribución de la tierra, se adapta a diversas situaciones y cruces singulares frente a hechos concretos y físicos de la ciudad frente al orden del soporte físico, que incluye la situación geográfica, topográfica, geológica y estructural de la ciudad, y se transforma de acuerdo al avance tecnológico de la ciudad. Estos órdenes están vinculados por acontecimientos históricos temporales, dando lugar a formas urbanas únicas que reflejan las lógicas locales de ocupación y producción. Enfatizando la interacción de factores y la convergencia de órdenes que dan forma al crecimiento urbano.Se plantean tres etapas metodológicas: crítica, indagación y síntesis. En la etapa de crítica, Se caracteriza el área de estudio, generamos preguntas y definimos los componentes de estudio (soporte físico y cuadrícula). En la etapa de indagación, se parte del análisis bibliográfico y cartográfico de la ciudad de Córdoba y de la lectura de dibujos, mapas, imágenes y datos de la realidad y mediante una lectura en capas con un cierto nivel de abstracción. Se utilizan un conjunto de gráficos interpretativos, para detectar permanencias y elementos emergentes en las transformaciones urbanas. En la etapa de síntesis, se proponen posibles instrumentos de interpretación.
- GARCÍA HARO, ALAN: Isla de frío de los parques urbanos: Hacia la definición de parámetros de composición para la optimización del efecto de enfriamiento en distintos contextos climáticos mediante análisis remotoAutor/a: GARCÍA HARO, ALAN
Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
Programa: GESTIÓN Y VALORACIÓN URBANA Y ARQUITECTÓNICA
Departamento: Departamento de Tecnología de la Arquitectura (TA)
Modalidad: Normal
Fecha de depósito: 02/04/2025
Fecha de lectura: 19/05/2025
Hora de lectura: 17:30
Lugar de lectura: ETSAB (Esc. Técnica Sup. Arquitectura de Bcn)-Planta Baja-Sala de GradosAv. Diagonal, 649-651-08028-Barcelona(Inicio conexión a les 17:00 h)
Director/a de tesis: ROCA CLADERA, JOSE NICASIO | ARELLANO RAMOS, BLANCA ESMARAGDA
Resumen de tesis: Debido a su composición, caracterizada generalmente por la predominante presencia de vegetación y suelos permeables, los parques urbanos presentan temperaturas más bajas en comparación con otras áreas de la ciudad. En muchos casos, esta disminución térmica se extiende hacia las zonas circundantes, generando el fenómeno conocido como “isla de frío de los parques” (IFP). Este efecto convierte a los parques en elementos esenciales para la regulación y mitigación del calor urbano, un problema agravado por la isla de calor, el incremento global de las temperaturas y la creciente frecuencia e intensidad de eventos extremos asociados al cambio climático; situaciones que representan amenazas para la salud pública, afectando desproporcionadamente a grupos vulnerables e incrementando las tasas de mortalidad atribuidas al calor. Asimismo, la limitada disponibilidad de datos climáticos actualizados y detallados dificulta la planificación y diseño de estrategias de mitigación adecuadas y efectivas a nivel local.Esta investigación tiene como objetivo establecer parámetros de diseño que optimicen la isla de frío de los parques urbanos (IFP) en diversos contextos climáticos, empleando técnicas de percepción remota. Para ello, se desarrolló una metodología flexible basada en el análisis de datos satelitales y modelos estadísticos, adaptable tanto a la disponibilidad de información como a las particularidades de cada caso de estudio. La metodología se estructura en tres etapas principales: 1) cuantificación de la intensidad y extensión espacial del efecto de isla de frío generado por los parques; 2) estimación de descriptores físicos a partir de información de percepción remota; y 3) análisis estadístico de la influencia de las características físicas de los parques y su entorno sobre los indicadores de isla de frío. Este estudio desarrolla los casos de Barcelona (clima mediterráneo) y Mexicali (clima caluroso árido), seleccionados por sus condiciones climáticas contrastantes y diferentes niveles de disponibilidad de información institucional. Los primeros resultados permiten identificar que, el caso de Barcelona con 86 parques urbanos, registra una intensidad promedio en el día de verano de IFP de 1.51°C con un alcance de 78.02m, mientras que, Mexicali con 435 parques, alcanzó una intensidad de 0.90°C y un alcance de 119.03m; destacando un contraste inicial mediante estos parámetros donde en Barcelona dos casos no registraron efecto de isla de frío (2.3%), meintras que en Mexicali este número subió a 133 parques (30.6%). Los resultados muestran que la vegetación es el principal factor regulador de la temperatura urbana en ambas ciudades. En Mexicali, los modelos explicativos que integraron variables derivadas del NDVI y la clasificación supervisada de coberturas de suelo mediante Random Forest alcanzaron valores de R² superiores al 90 % en primavera y verano. En Barcelona, aunque el NDVI también fue relevante, el análisis identificó limitaciones relacionadas con la proximidad al mar y áreas forestales.En conclusión, esta investigación establece una base metodológica para definir parámetros de diseño de parques urbanos mediante información remota, adaptados a las necesidades funcionales y temporales de cada contexto. Esto representa un avance hacia la construcción de herramientas específicas para la toma de decisiones en la planificación urbana, integrando consideraciones clave para la regulación y mitigación del calentamiento en las ciudades.