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                <text>En este trabajo se presenta la resolución de problemas inversos para la detección de defectos en un medio continuo utilizando problemas físicos no estacionarios, bajo la suposición de contraste pequeño del valor de un coeficiente físico relevante entre un material base (o matriz) y un defecto. A esto se le llama suposición de amplitud pequeña, contraste pequeño o razón de aspectos pequeña. Siguiendo la idea desarrollada en Allaire y Gutiérrez (2007) para problemas de diseño óptimo, se desarrolla una expansión asintótica de segundo orden con respecto a la razón de aspecto, lo cual permite simplificar el problema inverso al considerarlo como un problema de optimización.</text>
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                <text>A partir de lo anterior, se desarrolla un algoritmo de tipo gradiente que permite reducir la diferencia en el intervalo de tiempo considerado entre las mediciones en el borde del dominio, obtenida desde un problema real con cierta distribución de defecto, con respecto a aquellas obtenidas a partir de una suposición de la localización de la inclusión. Por medio del uso de modelos físicos no estacionarios, se puede obtener mayor información de la ubicación de la inclusión que en el caso de modelos estacionarios, estudiados en (Gutiérrez y Mura, 2008), (Gutiérrez y Mura, 2010) y (Mura y Gutiérrez, 2011), ya que se trabaja con un modelo físico más completo. Se desarrollan los casos de difusión de calor dinámica, propagación de ondas en una membrana y propagación de ondas en medios elásticos.</text>
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                <text>La promoción de algunas fuentes de energía renovable requiere de la estimación de su reducción de emisiones para vender créditos de carbón, motivando la presente propuesta que se organiza en torno a las siguientes tres secciones. En la primera parte se estudian modelos de flujo de potencia óptimo (OPF) aplicados a: un sistema térmico sin sistema de transmisión, un sistema térmico con sistema de transmisión, y un sistema hidrotérmico con restricciones de transmisión que permite la gestión óptima del agua embalsada (peak load shaving). Se concluye que los precios de energía se ven fuertemente afectados por las características topológicas y económicas de los sistemas eléctricos, variando temporal y espacialmente por los efectos de las restricciones de transmisión y la gestión óptima de la energía embalsada (valor estratégico del agua).</text>
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                <text>En la segunda parte se desarrolla un modelo hidrotérmico donde se definen la intensidad marginal de carbono (IMC) de un nodo, la intensidad sombra de carbono (ISC) de una línea de transmisión y la intensidad marginal de carbono del agua (IMCA) en un sistema hidrotérmico. Se presenta la metodología de cálculo de estos índices a través de un análisis de sensibilidad del modelo de flujo de potencia óptimo. Estos índices relacionan la operación óptima del sistema de potencia con las emisiones de carbono y pueden ser utilizados para el desarrollo eficiente de medidas de reducción de emisiones de carbono. Éste es el primer trabajo en desarrollar esta teoría en sistemas hidrotérmicos. En la tercera parte se calculan los factores marginales de emisión en el Sistema Interconectado Central (SIC) de Chile, los resultados muestran que las restricciones de transmisión de la red eléctrica y la gestión óptima del agua embalsada tienen un efecto importante en las emisiones de carbono del sistema eléctrico. Se concluye que es necesario incorporar estos factores marginales de emisión en la cuantificación de las emisiones entregando señales económicamente eficientes para el desarrollo de proyectos renovables.</text>
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                <text>En esta investigación, se estudió y modificó un carbón activado comercial con una superficie específica (SSA) de 1678 m2/g con la finalidad de almacenar hidrógeno mediante la adsorción física a 77 K. Para este propósito, se consideraron diferentes métodos de modificación. Se llevaron a cabo tratamientos con helio a 200 y 400 °C para reducir la concentración de grupos funcionales oxigenados en la superficie de la muestra original; se realizaron modificaciones con amoníaco a 400, 500 y 600 °C para producir muestras dopadas con nitrógeno; y se realizaron impregnaciones con bórax decahidratado para dopar las muestras con boro. Se produjeron un total de 13 muestras mediante estos tres métodos de modificación, los que fueron aplicados en diferentes órdenes. Las muestras se analizaron y caracterizaron mediante isotermas de adsorción/desorción de nitrógeno, descomposiciones programadas por temperatura,  espectroscopías fotoelectrónicas de rayos X e isotermas de adsorción de hidrógeno. Adicionalmente, se aplicó el modelo de adsorción de Dubinin-Astakhov para extrapolar los datos experimentales de adsorción de hidrógeno hasta una presión de 100 bares, y se desarrolló un modelo de teoría del funcional de la densidad para analizar el efecto de las&#13;
funcionalidades nitrogenadas en la adsorción de hidrógeno. En base a los resultados, se concluyó que el mejor procedimiento de modificación fue el tratamiento con helio a 400 °C seguido de un tratamiento con amoníaco a 500 °C, lo que aumentó la adsorción de hidrógeno desde un 1,98% a un 2,34% en peso. Además, todas las muestras dopadas con boro redujeron su adsorción de hidrógeno debido a la pérdida de superficie específica, aunque aumentó la adsorción por unidad de área, es decir, % en peso/SSA.</text>
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                <text>La diabetes mellitus tipo 1 es una enfermedad crónica cuya prevalencia aumenta anualmente en la población chilena. Su tratamiento más avanzado es a través de infusión de insulina mediante sistemas de páncreas artificial, no obstante, estos no funcionan en forma automatizada pues necesitan del paciente para informar ingestas, entre otros datos y eventos. Así, el objetivo de esta tesis es el diseño de un algoritmo de páncreas artificial capaz de detectar eventos de ingesta, estimar y predecir la glucosa absorbida e incorporar estos elementos en una terapia de infusión autónoma. Para ello, el algoritmo propuesto cuenta con un identificador adaptivo de la dinámica de glucosa e insulina del paciente a través de datos de entrada-salida del sistema y un observador que detecta ingestas y estima en tiempo real su absorción de glucosa asociada. Luego, se ajusta un modelo de absorción,a partir de las estimaciones, que se incorpora en una ley de control predictivo. Así, se obtiene un sistema que no requiere calibración para cada usuario ni su intervención para notificar ingestas y, adicionalmente, permite dejar en evidencia la mejora del desempeño de un control de infusión autónoma producto de la utilización de información inferida sobre la alimentación del paciente. Pruebas in silico de lazo abierto del algoritmo mostraron un retardo de 3 muestras al detectar ingestas, un mínimo en el estado del arte, y altoajuste de las estimaciones y predicciones al proceso de absorción. Asimismo, se obtuvo una mejora en lazo cerrado respecto del control predictivo clásico al reducir el tiempo de estabilización en un 60% a menos de 3;5 horas y eliminar sobredosis de insulina que provocan hipoglucemia. Aún así, no se logró evitar hiperglucemias tras la ingesta pues las predicciones carecen de precisión en el corto plazo y, por ello, se propone incluir técnicas heurísticas para complementar las leyes de control de terapias de insulina. En suma, se probó la posibilidad de automatizar páncreas artificiales para rechazar ingestas, y se diseñó un algoritmo que provee nueva información para refinar el tratamiento en lazo cerrado de la diabetes. Sin embargo, aún resta validar su robustez en aplicaciones in vivo</text>
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                <text>Tesis (Magíster en Ciencias de la Ingeniería)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2015</text>
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                <text>La creciente demanda energética, la dependencia sobre los combustibles de origen fósil y los deficientes resultados (económicos, sociales y ambientales) de evaluaciones sobre la producción de biocombustibles tradicionales como etanol de maíz y biodiesel de soya, han llevado a la bioenergía a centrar su atención en fuentes de biomasa menos convencionales, como es el caso de los organismos unicelulares fotosintéticos conocidos como microalgas. Respecto de la producción de biodiesel a partir de microalgas, se reporta en la literatura que su costo de producción (US$4/L) es elevado respecto del precio internacional del diésel derivado del petróleo (US$1/L), y que solo mediante la aplicación de una biorrefinería y/o una adecuada selección de sitios de cultivo, la rentabilidad económica de esta industria puede ser mejorada. El presente documento de tesis fue dividido en cuatro capítulos. El primero de ellos incluye una introducción general sobre la bioenergía a partir de microalgas y una estructuración de la tesis. Por su parte, en el segundo, se evalúan diversos escenarios o configuraciones de una biorrefinería en base a microalgas. Luego en el tercero, se aplica una metodología para detectar localidades chilenas con alta potencialidad para el cultivo de microalgas. Y en el cuarto capítulo, se presentan discusiones y conclusiones finales, además de aportes y propuestas para posibles futuras investigaciones.</text>
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                <text>De los 11 escenarios evaluados para la biorrefinería, casi todos presentan rentabilidad económica negativa, menos el caso que considera extracción y comercialización de proteínas (US$3/kg), en desmedro de la ganancia energética. Del análisis de sensibilidad realizado, fue posible generar contextos de evaluación y detectar las variables críticas que determinan la rentabilidad económica y energética. En un contexto de sensibilización optimista, es posible alcanzar un costo de producción de biodiesel de US$1/L. Por otra parte, analizando diversos elementos de la geografía, clima, irradiación solar, etc., se identificaron 10 sitios con potencialidad de cultivo de microalgas en zonas costeras del Norte de Chile. En su totalidad representan 103.600ha, las cuales bajo consideraciones conservadoras, podrían sostener una producción de 1,5MMm3/año de biodiesel y reemplazar un 17% del consumo anual de diésel del país.</text>
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                <text>En el año 2002 se fundó la Asociación para el Aprendizaje del siglo 21, grupo multidisciplinario que identificó y determinó qué habilidades y contenidos un ciudadano del siglo 21 debe manejar esencialmente. Entre las habilidades acordadas se encuentra el pensamiento crítico. Varios expertos coinciden en la importancia de desarrollar el pensamiento crítico en el aprendizaje de los alumnos. Incluso, a nivel de currículum en educación se aborda como un objetivo. Surge entonces la inquietud de poder diseñar un instrumento de medición del pensamiento crítico, enfocado en el área del razonamiento lógico matemático. Para elaborarlo, se tomó como base al Reporte Delphi (Facione, 1990). Este es un esfuerzo mancomunado entre varios expertos del tema por definir al pensamiento crítico como concepto, y sirvió para crear veinticuatro indicadores que componen al modelo de evaluación del instrumento. El instrumento elaborado consiste en cuatro mini-juegos unidos por una narrativa en común que se montó en una plataforma web. Los indicadores se miden como preguntas y actividades en torno a estos mini-juegos. La adición de la narrativa provocó la necesidad de evaluar si es que esta podía afectar el desempeño de los estudiantes en el test. Por lo mismo, se elaboraron dos juegos con distinta narrativa, pero igual forma de medir cada indicador. Se siguió una metodología del design based research en conjunto a análisis de usabilidad para crear el instrumento. Para validarlo, se hizo un análisis de experiencia del usuario en conjunto con un análisis estadístico en tres colegios con distinto nivel socioeconómico y con un total de 179 estudiantes. El alfa de Cronbach de este análisis fue de 0,6 y se observaron diferencias de acuerdo al NSE de cada colegio. La experiencia del usuario demostró un efecto de la narrativa en los juegos provocada por el entorno cultural de los estudiantes.</text>
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                <text>Diseño de un test interactivo para medir el nivel de pensamiento crítico en el área del razonamiento lógico-matemático para niños de 9 a 12 años</text>
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                <text>En el presente trabajo un no-arbitrage stochastic model de 3 factores es calibrado para el cobre, utilizando predicciones de analistas de la Commodity Price Forecast de Bloomberg y precios futuros, obtenidos de COMEX y LME. El modelo genera precios futuros, precios spot esperados y risk premium que varían en el tiempo para diferentes vencimientos. Los resultados muestran que entre octubre de 2010 y junio de 2018, ambas bolsas exhiben un risk premium promedio positivo para cada vencimiento. También se muestra que los risk premiums para ambas bolsas son estocásticos, con valores promedio más altos y de mayor volatilidad para las madureces de corto plazo. Adicionalmente, los precios futuros de COMEX son mayores que los de LME con una diferencia media de 0,477% y LME exhibe promedios más altos que COMEX para precios spot y risk premium, con diferencias de 0,438% y 0,354%, respectivamente. En cuanto a la volatilidad del risk premium, la estimación para COMEX es 0,993% mayor que la de LME. Evidencia estadısticamente significativa es entregada respecto de la cointegración de ambos mercados. Un análisis empírico muestra que los principales determinantes de la variación de los risk premiums de cobre son las variaciones en los inventarios de COMEX, el Hedging Pressure, el Default Premium, Chicago Board Options Exchange Volatility Index y el retorno&#13;
del NASDAQ Emerging Market Index. Finalmente, se propone una técnica simple para estimar los precios spot esperados del cobre, lo que la convierte en una herramienta potencialmente útil para profesionales y policy makers de políticas que utilizan los precios esperados del cobre como base para sus decisiones de inversión y gestión de riesgos.</text>
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                <text>Los conversores de potencia realizan labores cruciales que permiten y estimulan la electrificación de la sociedad moderna. Entre ellos, el Conversor Modular Multinivel (MMC) ha realizado recientemente importantes aportes en campos como la transmisión de energía, y tiene mucho más que ofrecer. El MMC puede integrarse con un Sistema de Energía Distribuido (DES) para ampliar sus funcionalidades y llevar a cabo múltiples tareas simultáneas. Por ejemplo, un MMC integrado con un sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS) puede interconectar redes ac y dc prestando servicios como contrarrestar la variabilidad e intermitencia de fuentes de energía renovables. Sin embargo, un DES puede inducir desbalances de potencia dentro del MMC, lo que afecta a las corrientes y voltajes internos del conversor. Investigaciones han suscitado preocupación por de este fenomeno, pero aún no se ha desvelado todo su alcance, comportamiento e implicaciones en diferentes aplicaciones MMC-DES. Esta tesis formula ecuaciones que modelan los efectos de desbalances de potencia inter-cluster en MMCs. Para ello, introduce un conjunto de métricas que representan los desbalances y sus efectos. Propone una representación matemática de los DES basada en sus capacidades de desbalance y analiza el estres que podrían ejercer a un MMC. Esto se lleva a cabo para múltiples modos de operación de un MMC-DES. Las ecuaciones y métricas desarrolladas en esta tesis permiten evaluar rápidamente posibles aplicaciones de MMC-DES en cuanto a los requisitos de corriente y voltaje del MMC. Provee herramientas para comparar la conveniencia del MMC y topologías similares para aplicaciones con integración de DES. Las ecuaciones del modelo de desbalance desarrolladas son validadas mediante experimentos y simulaciones que las evalúan en diversas condiciones y puntos de operación.</text>
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                <text>Los problemas de interacción fluido-estructura en flujos de Stokes tienen una gran&#13;
cantidad de aplicaciones, especialmente en biomecánica. La presencia de una interfaz&#13;
elástica sumergida en el dominio genera una fuerza local en el fluido, lo cual produce&#13;
discontinuidades en el comportamiento de la velocidad y presión del fluido a través de ella.&#13;
Debido a que la solución del problema es discontinua, los métodos de elementos finitos&#13;
tradicionales deben ser modificados para alcanzar la tasa de convergencia óptima. En esta&#13;
tesis presentamos un método de elementos finitos de alto orden donde la malla no necesita&#13;
ser modificada para coincidir con la interfaz, lo que nos permite extender fácilmente el&#13;
método a problemas temporales con una interfaz en movimiento. El método desarrollado&#13;
recupera la convergencia óptima de los métodos de elementos finitos tradicionales debido a&#13;
que es capaz de precalcular funciones correctoras que cumplen todas las discontinuidades&#13;
de la solución a través de la interfaz. Finalmente se muestran ejemplos numéricos para&#13;
problemas temporales donde nuestro método es más estable que los métodos tradicionales&#13;
de elementos finitos de frontera inmersa, en el sentido que conserva ciertas cantidades&#13;
físicas del problema como la energía del sistema o la cantidad de masa para distintas&#13;
configuraciones iniciales de la interfaz.</text>
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