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Ingeniería Mecánica - Departamento de Investigaciones

Docentes Investigadores

Docente Investigador Eje tematico Campos de acción Vinculación
Carlos A. Bohorquez Materiales y procesos -Procesos de soldadura
-Análisis de fractura y falla
-Caracterización de materiales y procesos
-Desarrollo de nuevos materiales y reciclaje
Profesor asociado
Fredy A. Aguirre Diseño Mecánico -Modelado y simulación de componentes mecánicos
-Análisis aerodinamico
Profesor asociado
Gabriel D. Camargo Energías Renovables, Uso Racional y Eficiente de Energía -Biomasa y biocombustibles
-Reducción de emisiones
-Procesos de obtención de energía Eficiencia energética
Profesor asociado
Ismael Marquez Energías Renovables, Uso Racional y Eficiente de Energía -Biomasa y biocombustibles Reducción de emisiones
-Procesos de obtención de energía
-Eficiencia energética
Profesor asociado
J. René Silva Uso Racional y Eficiente de Energía -Procesos de obtención de energía Eficiencia energética
-Reducción de emisiones
Profesor asociado
E. Carlos Vivas Automatización y control -Control e instrumentación Robótica móvil y bioinspirada
-Modelado y simulación de sistemas dinámicos
-Plataformas robóticas aplicadas en manufactura
Profesor asociado
Jaime A. Perez Materiales y procesos -Procesos de soldadura
-Análisis de fractura y falla
-Caracterización de materiales y procesos -Desarrollo de nuevos materiales y reciclaje
Profesor asociado
Lus E. Garcia Energías Renovables, Uso Racional y Eficiente de Energía -Biomasa y biocombustibles
-Energía solar térmica y fotovoltaica Reducción de emisiones
-Procesos de obtención de energía
-Eficiencia energética Simulación de procesos energéticos
Profesor asociado
Mauricio V. Peña Automatización y control -Control e instrumentación
-Robótica móvil y bioinspirada Modelado y simulación de sistemas dinámicos
Profesor asociado
Salvador Vargas Diseño Mecánico, Energías Renovables -Análisis aerodinámico
-Energía eólica e hidráulica
Profesor titular

Líneas de Investigación

ÁREA DESARROLLO TECNOLÓGICO Y CALIDAD

LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN

Materiales, procesos y desarrollo de productos

Recursos naturales, alternativas energéticas y territorio

Técnica, tecnología, inteligencia y capacidad

En el programa de Ingeniería Mecánica de la Universidad Libre en afinidad con las políticas institucionales de proyección social y nuestro interés en ser un programa de educación superior referente y promotor del desarrollo de nuestra región y país, que propenda por el desarrollo de soluciones a los retos actuales de la sociedad enmarcadas en políticas de desarrollo sostenible.

En este sentido se ha dado la creación del grupo de investigación DETECAL en el año 2001, el cual trabaja en el desarrollo, transferencia, adopción, e innovación de la tecnología y calidad, buscando establecer factores de convergencia para la empresa y la sociedad colombiana. En la actualidad este grupo de investigación se encuentra avalado por Colciencias.

El grupo brinda soporte en docencia e investigación a los programas de pregrado en Ingeniería Mecánica y de Maestría en Ingeniería con Énfasis en Energías Alternativas de la Universidad Libre. Las líneas de investigación implementadas en el programa se fundamentan en la estructura curricular del mismo y se desarrollan como parte de la formación académica impartida. A continuación se nombran los diferentes ejes temáticos considerados en las líneas de investigación y se hace una breve descripción de los fundamentos de cada uno y sus respectivos campos de acción, así como los cursos que los sustentan.

Eje temático: Uso racional y eficiente de energía

Este eje se centra en temas concernientes a la conversión energética, uso racional de la energía y bajo impacto ambiental. Tiene como fin principal acentuar la interacción de la Universidad con el sector productivo público y privado por medio de investigaciones y servicios que ayuden al desarrollo y bienestar del sector, la región y la nación. Algunas de las actividades se basan en modelos teóricos, simulación en métodos numéricos y técnicas experimentales. Todos estos recursos se encaminaran al aumento de la eficiencia empresarial en los procesos y productos relacionados con la energía, formulación de alternativas de solución a problemas energéticos o ambientales mediante el desarrollo e innovación y la transferencia de tecnología de punta.

Campos de acción:

  • Procesos de obtención de energía
  • Eficiencia energética
  • Reducción de emisiones
  • Simulación de procesos energéticos

Cursos relacionados:

  • Mecánica de fluidos
  • Termodinámica
  • Maquinas Hidráulicas
  • Transferencia de calor
  • Maquinas térmicas
  • Plantas térmicas

Eje temático: Diseño mecánico

El Diseño Mecánico es el fundamento del programa de Ingeniería Mecánica, los nuevos diseños y su aplicación en el campo industrial, no sólo involucra el diseño de máquinas para aplicaciones específicas sino que involucra también, varios aspectos entre los que se destacan la bioingeniería y el diseño y manufactura asistidos por computador CAD, CAM. Las nuevas técnicas de modelado y simulación como elementos finitos ayudan a disminuir el margen de error en los diseños y hacer cada vez más importante su aplicación en el proceso de diseño. En la actualidad el diseño y desarrollo de nuevos productos o la modificación de los existentes se ha convertido en un elemento clave y fundamental para mejorar de la capacidad de innovación y competitividad de las empresas. El dinamismo de los nuevos mercados, ha hecho evidente la necesidad de ofrecer nuevos productos con diseños modernos orientados a obtener la satisfacción del cliente bajo parámetros exigentes de calidad y costo. Dado que en la actualidad resulta necesario ofrecer productos de mayor valor agregado, es prácticamente imprescindible adquirir, desarrollar y aplicar eficazmente tecnologías de apoyo a la función de diseño e ingeniería.

Campos de acción:

  • Modelado y simulación de procesos mecánicos
  • Análisis de elementos de maquinas
  • Diseño y desarrollo de nuevos prototipos
  • Análisis aerodinámico

Cursos relacionados:

  • Elementos finitos
  • Elementos de maquinas I
  • Elementos de máquinas II
  • Ingeniería asistida por computador
  • Mantenimiento
  • Gestión de tecnología

Eje temático: Energías renovables

En la actualidad el agotamiento de recursos energéticos tradicionales, las implicaciones ambientales relacionadas con su uso han dado origen al interés en los recursos renovables y su aprovechamiento energético. Este eje se centra principalmente en temas concernientes a la conversión energética y aprovechamiento de recursos como el viento, radiación solar, cuerpos hídricos, cultivos energéticos y residuos considerados desechos mediante criterios de bajo impacto ambiental. Tiene como fin principal formular alternativas energéticas viables al uso de recursos tradicionales y su aplicación en la solución y mejora de problemas actuales en sectores industriales, urbanos y rurales de la sociedad. Algunas de las actividades se basan en modelos teóricos, simulación en métodos numéricos y técnicas experimentales. Todos estos recursos se encaminaran al aumento de la eficiencia empresarial en los procesos y productos relacionados con la energía, formulación de alternativas de solución a problemas energéticos o ambientales mediante el desarrollo e innovación y la transferencia de tecnología de punta.

Campos de acción:

  • Biomasa y biocombustibles
  • Energía solar térmica y fotovoltaica
  • Energía eólica e hidráulica
  • Reducción de emisiones

Cursos relacionados:

  • Energías renovables
  • Gestión ambiental
  • Termodinámica
  • Maquinas Hidráulicas
  • Transferencia de calor
  • Mecánica de fluidos

Eje temático: Materiales y procesos

Todos los productos de la industria consisten de una otra forma de diferentes tipos de materiales, la correcta selección de ellos para las diferentes aplicaciones en la ingeniería mecánica puede ser la diferencia entre un buen producto y uno defectuoso. Las heterogéneas aplicaciones de la ingeniería han llevado al perfeccionamiento de nuevos materiales que deben satisfacer los cada vez más altos estándares de calidad, es por esto que la línea de investigación en materiales es considerada el fundamento de los nuevos prototipos industriales. El estudio de las diferentes estructuras de los materiales, sus aplicaciones y diferentes tratamientos para mejorar alguna de las propiedades hacen parte de los contenidos de las materias que constituyen esta línea.

Campos de acción:

  • Análisis de fractura y falla
  • Desarrollo de nuevos materiales y reciclaje
  • Caracterización de materiales y procesos
  • Procesos de soldadura
  • Mantenimiento

Cursos relacionados:

  • Resistencia de los materiales
  • Laboratorio de ensayos mecánicos
  • Procesos de conformado I
  • Procesos de conformado II
  • Ensayos no destructivos

Eje temático: Automatización y control

La implementación de procesos de automatización industrial está íntimamente relacionado con la la capacidad de observación e interpretación de necesidades de la industria para generar la oportunidad de desarrollo, innovación o adecuación de tecnologías. En este sentido se requieren respuestas acordes a las condiciones de las necesidades, dando así soluciones viables desde lo técnico, tecnológico y científico; considerando el concepto económico que es la parte más compleja de manejar en problemas de automatización. De esta manera se manejan los recursos disponibles acordes a las necesidades y a las soluciones dando así elementos que permitan los cambios tecnológicos y científicos para el mejoramiento de calidad de vida de la sociedad.

Campos de acción:

  • Plataformas robóticas aplicadas a manufactura
  • Robótica móvil y bioinspirada
  • Control e instrumentación
  • Modelado y simulación de sistemas dinámicos

Cursos relacionados:

  • Instalaciones eléctricas
  • Maquinas eléctricas
  • Regulación automática
  • Control automático





Semilleros de Investigación

Semilleros:

Por favor seleccione el Semillero de su interés

Semillero - Automatiza

Semillero de investigación en automatización y control - AUTOMATIZA

Automatiza es un grupo de estudiantes en el cual los alumnos con inquietudes en labores de investigación e ingenio, proponen temas referentes al área de la automatización y control de procesos, robótica móvil y de manipuladores. En la actualidad las actividades al interior del semillero se centran proyectos relacionados con:

  • Robots terrestres tipo orugas.
  • Robots aéreos tipo quadrotor.
  • Robots subacuático tipo ROV.
  • Manipulador modular para la enseñanza y monitoreo de procesos empleando un sistema SCADA desarrollado por estudiantes.

Para desarrollar estas labores, el semillero cuenta con el apoyo de los docentes del área de automatización quienes guían y proponen estudio de soluciones a los diversos inconvenientes que se presentan en el proceso investigativo.

Integrantes:

  • Andres Felipe Galvis Mendoza
  • Cristian Salamanca Velandia
  • Julián Mateo Quintero
  • Juan Pablo Martínez Téllez
  • Juan Pablo Rodriguez
  • Martin Arturo Sua Ramírez
  • Maria Fernanda Ramos Parra
  • Sergio Daniel Vaquen Pulido
  • Sergio Fernando Rodríguez Contreras

Contacto:

Ing. Mauricio V. Peña

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Semillero – CAD & CFD

Semillero de investigación en diseño mecánico – CAD & CFD

El semillero CAD & CFD integra estudiantes de ingeniería que están interesados en el área de diseño asistido por computador, ingeniería asistida por computador y dinámica de fluidos computacional empleando ANSYS-CFX o FLUENT. La continua innovación en el área de los materiales plantea el rediseño de piezas, conjuntos y en algunos casos la totalidad de dispositivos y mecanismos que son optimizados gracias al mejoramiento de las propiedades correspondientes a cada material, conllevando esto principalmente a reducción de peso y tamaño con las mismas características mecánicas de resistencia. Las nuevas tecnologías en Diseño Asistido por Computador CAD, sumadas al software de simulación en Ingeniería Asistida por Computador CAE, dejan un bajo margen de error a los nuevos diseños, dado que se puede tener una aproximación realista del comportamiento antes de ser fabricados.

Por otro lado, los grandes avances en el área de software and hardware dieron inicio a una nueva área de la mecánica de fluidos, la dinámica de fluidos computacional o CFD por sus siglas en inglés. La dinámica de fluidos computacional es la ciencia que puede predecir el flujo de fluidos, transferencia de calor, transferencia de masa, reacciones químicas, entre otros fenómenos; todo esto mediante la solución de ecuaciones matemáticas que describen estos fenómenos, empleando métodos numéricos. La aplicación de CFD es de gran relevancia en la investigación básica como en la ingeniería: Interacción hidrodinámica y aerodinámica entre objetos, análisis de turbulencia, estudios conceptuales de nuevos diseños, solución de problemas en diseños existentes y rediseño parcial o total de equipos o sistemas. Por supuesto, sin olvidar que la dinámica de fluidos computacional está fuertemente ligada a la mecánica de fluidos experimental.

Integrantes:

  • Cristian Andrés León Arce
  • Carlos Alberto Ramírez León
  • Eddie Fabián Barrera Aponte
  • Edwin Daniel Martínez Fonseca
  • German F. Torres Ardila
  • Edwin A. Guaque Pesca
  • Diego A. López
  • Cesar F. Padilla D.
  • Carlos J. González Sierra
  • Angie Guzmán
  • Fabio Chaparro Molano
  • Yesenia Arias Arenas
  • William Cárdenas Garzón

Contacto:

Ing. Fredy A. Aguirre

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Semillero – SERE2

Semillero de investigación en energías renovables y eficiencia energética – SERE2

El Semillero de investigación en Energías Renovables y Eficiencia Energética - SERE2 tiene como principal fin promover la actitud crítica en los estudiantes de los diversos programas de la facultad de ingeniería e iniciar su formación en actividades propias de investigación, formulación y desarrollo de proyectos. Como eje central se plantea el abordar la problemática actual concerniente al agotamiento de los recursos fósiles, las implicaciones ambientales derivadas de su uso en procesos de obtención de energía, la formulación y desarrollo de alternativas energéticas basadas en el aprovechamiento de recursos renovables como viento, radiación solar y biomasa.

Las actividades del semillero giran en torno al desarrollo de labores experimentales y teóricas, apoyadas en la simulación y modelado de procesos energéticos. Estas actividades están soportadas por la infraestructura de laboratorios y el programa de ingeniería mecánica de la facultad de ingeniería, preparando a los estudiantes para el desarrollo de labores posteriores de investigación en su vida laboral o estudios posteriores a nivel de posgrado.

Integrantes:

  • Braham David Zapata Escarraga
  • Brian Castro
  • Camilo Alejandro Díaz Arenas
  • Cristian Camilo Cortes
  • Cristian Fernando Vargas Sierra
  • Edison Yesid Peña
  • Fabián Rangel Pineda
  • Felipe Peña
  • Hugo Rodirguez
  • Luisa Fernanda Ochoa
  • Manuel Wuandurraga
  • Milad Alberto Florez
  • Miguel Ángel Díaz Escobar
  • Miguel Ángel Morelos Fuentes
  • Sergio Esteban Ávila Salazar
  • Sergio Fonseca
  • Mayerly Olivera Camero

Contacto:

Ing. Ismael Márquez

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Semillero - GISEC

Semillero de investigación en materiales y procesos - GISEC

Los fenómenos de la corrosión y el desgaste de los materiales metálicos convencionales como el acero usado en la industria en general son los de más altos índices que cualquier otro mecanismo de degradación de materiales. En esta investigación se propone producir recubrimientos a base de hierro con las características de los materiales anticorrosivos y antidesgaste que permita el estudio de la influencia de las variables de depósito sobre la resistencia a la corrosión y al desgaste abrasivo y adhesivo de recubrimientos producidos con la técnica de proyección térmica a la flama en función del mejoramiento a los mecanismos de degradación de estos recubrimientos, generando el conocimiento suficiente para entender el comportamiento y desempeño de los mismos. Para tal efecto se pretende estudiar la microestructura, composición química, comportamiento mecánico y resistencia a la corrosión de estos recubrimientos.

Integrantes:

  • Alan David Godoy
  • Cesar Andres Molina
  • Daniel Mauricio Bermúdez Rincón
  • Daniel Santiago Zorro
  • Danny Carvajal Puche
  • Diego Alejandro Lopez
  • Diego Alejandro Martínez Alarcón
  • Diego Alejandro Ospina
  • Edgar Leonel Cortes
  • Ediison Javier Cardenas
  • Eduardo Alejandro Ordoñez
  • Fabio Alberto Chaparro
  • Freddy Giovany Chacon
  • Jorge Ivan Zapata
  • Juan Carlos Díaz Mahecha.
  • Julian Camilo Torres
  • Karen Magally Valenzuela
  • Luis Felipe Vargas C.
  • Nathalia Andrea Beltran
  • Oscar Eduardo Luna
  • Victor Romero R.

Contacto:

Ing. Jaime A. Perez

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