http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/14 FIMCM 2026-07-22T15:36:19Z http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/69393 Title: Evaluación estructural y diseño optimizado de laminados compuestos con refuerzo de fibra de aramida Authors: Idrovo Suárez, Esaú Iván; Espinosa Vizcaino, Emilio Danilo; Townsend Valencia, Patrick Roger, Director Abstract: CONDITION FOR PROJECT PUBLICATION. The prevention of delamination phenomena in glass fiber–reinforced composite materials is a critical aspect to ensure structural integrity and service life of components subjected to cyclic and dynamic loading, particularly in naval applications. In this context, experimental results obtained from specimens manufactured using traditional fabrication methods show that the interlaminar shear strength exhibits a nonlinear dependence on the density of aramid stitching incorporated as interlaminar reinforcement. At low stitch densities, the apparent interlaminar shear stress obtained from flexural tests progressively decreases, reaching a minimum value at approximately 6.67 stitches per square centimeter. Beyond this critical density, interlaminar strength increases steadily due to a more effective deposition of aramid fibers through the laminate thickness. Direct interlaminar shear tests, interpreted using the cohesive zone model, confirmed this behavior, with increases of up to 25% in failure stress observed at the highest stitch densities. The resilience energy reached its maximum value at a stitch density close to 6.67 stitches per square centimeter, highlighting the influence of interlaminar reinforcement on the energy absorption capacity of sthe laminate. Keywords: Aramid, Composite, Debonding, Delaminaition, Stitching Description: CONDICIONAMIENTO DE PUBLICACION DE PROYECTO. La prevención del fenómeno de delaminación en materiales compuestos de fibra de vidrio constituye un aspecto crítico para garantizar la integridad estructural y la vida útil de componentes sometidos a cargas cíclicas y dinámicas, especialmente en aplicaciones navales. En este contexto, los resultados experimentales obtenidos en probetas fabricadas mediante métodos tradicionales evidencian que la resistencia al esfuerzo de corte interlaminar depende de manera no lineal de la densidad de puntadas de aramida incorporadas como refuerzo interlaminar. Para densidades bajas de puntadas, el esfuerzo de corte interlaminar aparente obtenido en ensayos de flexión disminuye progresivamente, alcanzando un valor mínimo alrededor de 6.67 puntadas por centímetro cuadrado. Al superar esta densidad crítica, la resistencia interlaminar aumenta de forma sostenida debido a una mayor deposición efectiva de fibras de aramida a través del espesor del laminado. Los ensayos de corte interlaminar directo, interpretados mediante el modelo de zona cohesiva, confirmaron este comportamiento, registrándose incrementos de hasta un 25 % en el esfuerzo de falla para las mayores densidades de puntadas. La energía de resiliencia alcanzó su valor máximo para una densidad cercana a 6.67 puntadas por centímetro cuadrado, evidenciando la influencia del refuerzo interlaminar en la absorción de energía del laminado. 2025-01-01T00:00:00Z http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/69386 Title: Análisis numérico del comportamiento en la mar del buque Naše More en el mar Adriático Authors: Santana Zurita, Ivanova Dayanna; Quintuña Rodríguez, María Tadea, Director Abstract: CONDITION FOR PROJECT PUBLICATION. This project analyzes the dynamic response of a fishing vessel with the aim of contributing to improved energy efficiency and operational safety in the sector. The main objective is to develop a methodological guideline to estimate the dynamic motions of vessels with geometric and operational characteristics similar to Naše More, based on the validation of existing experimental data from a fishing vessel. Numerical simulation is justified as a predictive tool during the design stage, given the absence of experimental data from the real vessel, enabling reliable reproduction of its dynamic response under equivalent sea conditions. The project development was based on hydrodynamic simulations in the frequency domain using the ANSYS AQWA software, employing the vessel’s geometric plans and experimental data from the MODUS 2023 project. Theoretical methods such as strip theory and the Jensen method were applied, together with statistical validation indicators. The results showed good agreement between numerical and experimental responses, particularly for heave and pitch motions at wave incidence angles of 0° and 35°. Finally, it is concluded that the developed guidelines constitute a valid technical tool to support efficient and sustainable design and operational decisions. Keywords: dynamic response, seakeeping, energy efficiency, simulation Description: CONDICIONAMIENTO DE PUBLICACION DE PROYECTO. El presente proyecto analiza la respuesta dinámica de una embarcación pesquera con el propósito de contribuir a la mejora de la eficiencia energética y la seguridad operacional del sector. El objetivo principal es desarrollar una guía metodológica para estimar los movimientos dinámicos de buques con características geométricas y operativas similares al Naše More, a partir de la validación de datos experimentales existentes en un buque pesquero. La simulación numérica se justifica como herramienta predictiva en la etapa de diseño, ante la ausencia de datos experimentales del buque real, permitiendo reproducir confiablemente su respuesta dinámica bajo condiciones de mar equivalentes. El desarrollo del proyecto se basó en simulaciones hidrodinámicas en el dominio de la frecuencia mediante el software ANSYS AQWA, utilizando planos geométricos del buque y datos experimentales del proyecto MODUS 2023. Se aplicaron métodos teóricos como la teoría de fajas y el método de Jensen, junto con indicadores estadísticos de validación. Los resultados mostraron una adecuada concordancia entre las respuestas numéricas y experimentales, especialmente en los movimientos de heave y pitch para ángulos de incidencia de 0° y 35°. Finalmente, se concluye que la guía desarrollada constituye una herramienta técnica válida para apoyar decisiones de diseño y operación eficientes y sostenibles. 2025-01-01T00:00:00Z http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/69383 Title: Análisis experimental de flexión de vigas en especímenes de acero A36 fragilizados por hidrógeno Authors: Jurado Zambrano, María José; Pesantes Zambrano, Raúl Gonzalo; Mendoza Marchan, Jorge Isaac, Director Abstract: CONDITION FOR PROJECT PUBLICATION. This study evaluated the effects of hydrogen embrittlement on ASTM A36 steel specimens using four-point bending tests, with cathodic loading controlled by electrolysis in a hydrochloric acid solution. The study considered specimens with and without notches, subjected to exposure times of 0, 3, 6, and 9 hours, in order to analyze the variation in their mechanical properties under representative service conditions. The results obtained from the force-displacement curves showed an average reduction in mechanical properties of 3% in the unnotched specimens, mainly attributed to hydrogen-induced embrittlement, while in the notched specimens the reduction reached 7%, due to the combined effect of hydrogen and stress concentration. The 4% difference between the two cases was directly associated with the presence of the notch as an initiator of mechanical damage. Scanning electron microscopy analysis confirmed the presence of microcracks associated with hydrogen absorption, validating the susceptibility of ASTM A36 steel to hydrogenated environments and the need for protective measures for naval applications. Keywords: Electrolysis, microstructure, deflection, rigidity, yielding Description: CONDICIONAMIENTO DE PUBLICACION DE PROYECTO. En este trabajo se evaluaron los efectos de la fragilización por hidrógeno en especímenes de acero ASTM A36 mediante ensayos de flexión a cuatro puntos, utilizando carga catódica controlada por electrólisis en una solución de ácido clorhídrico. El estudio consideró especímenes con y sin muesca, sometidos a tiempos de exposición de 0, 18, 27 y 36 horas, con el fin de analizar la variación de sus propiedades mecánicas bajo condiciones representativas de servicio. Los resultados obtenidos a partir de las curvas fuerza–desplazamiento evidenciaron una reducción promedio de las propiedades mecánicas del 3 % en los especímenes sin muesca, atribuida principalmente a la fragilización inducida por hidrógeno, mientras que en los especímenes con muesca la reducción alcanzó el 7 %, debido al efecto combinado del hidrógeno y la concentración de esfuerzos. La diferencia del 4 % entre ambos casos se asoció directamente a la presencia de la muesca como iniciador de daño mecánico. El análisis mediante microscopía electrónica de barrido confirmó la presencia de microagrietamientos asociados a la absorción de hidrógeno, validando la susceptibilidad del acero ASTM A36 frente a ambientes hidrogenados y la necesidad de medidas de protección para aplicaciones navales 2026-01-01T00:00:00Z http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/69382 Title: Análisis preliminar del sistema de varadero Syncrolift en el terminal petrolero de Esmeraldas Authors: Ortega Lucero, Andrés Daniel; Vera Ayala, Joice Angela; Mendoza Marchan, Jorge Isaac, Director Abstract: This study evaluates the feasibility of implementing a Syncrolift system at the Balao Maritime Terminal in the province of Esmeraldas to eliminate its dependence on distant shipyards for the maintenance of its fleet, including its crane barge with a capacity of 500 TONS. A preliminary design for a 1000 TONS lifting platform was developed, analyzing its structure through international standards, finite element methods, and economic criteria. Results confirm the system's technical viability, meeting all structural and operational requirements. While the financial analysis under an initial scenario shows a modest IRR (3.66%) and an extended payback period, the project's implementation will provide the Terminal with strategic autonomy, reduce logistical costs and downtime. Furthermore, the project will generate direct and indirect employment, stimulate the local naval industry, and position Esmeraldas province as a maritime service hub, contributing significant regional development beyond traditional financial indicators. Keywords: Viability, Dry dock, Feasibility, Shiplifts, Operational autonomy. Description: Este estudio evalúa la viabilidad de implementar un sistema Syncrolift en el Terminal Marítimo de Balao en la provincia de Esmeraldas para eliminar su dependencia de astilleros distantes para el mantenimiento de su flota, incluyendo su barcaza tipo grúa con una capacidad mayor a las 500 TON. Se desarrolló un diseño preliminar de una plataforma elevadora de 1000 TON, analizando su estructura mediante normas internacionales, elementos finitos y criterios económicos. Los resultados confirman la viabilidad técnica del sistema, cumpliendo con todos los requerimientos estructurales y operativos. Si bien el análisis financiero bajo un escenario inicial muestra una TIR modesta (3.66%) y un periodo de recuperación extendido, la implementación del proyecto brindará al Terminal una autonomía estratégica, reducirá costos logísticos y tiempos de indisponibilidad. Además, la obra generará empleo directo e indirecto, dinamizará la industria naval local y posicionará a la provincia de Esmeraldas como un centro de servicios marítimos, aportando un desarrollo significativo a nivel regional más allá de los indicadores financieros tradicionales. 2025-01-01T00:00:00Z