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Villanueva Roldán, Pedro

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https://academica-e.unavarra.es/handle/2454/50166

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Villanueva Roldán

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Pedro

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Ingeniería

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0000-0003-0865-3789

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Open Access
Combining soft computing techniques and the finite element method to design and optimize complex welded products
(IOS Press, 2015) Lostado Lorza, Rubén; Fernández Martínez, Roberto; Mac Donald, Bryan J.; Villanueva Roldán, Pedro; Ingeniería; Ingeniaritza
Open Access
Diseño de un nuevo motor de explosión de dos tiempos con etanol como combustible
(Publicaciones DYNA SL, 2012) Lostado Lorza, Rubén; Villanueva Roldán, Pedro; Proyectos e Ingeniería Rural; Landa Ingeniaritza eta Proiektuak
Actualmente, el mecanismo en el cual están basados la mayoría de los motores de explosión mono o pluricilindricos y que montan los vehículos convencionales, es el tradicional mecanismo cigüeñal-biela-pistón. En este mecanismo, el pistón tiene la posibilidad de girar con respecto a la biela y de friccionar con las paredes del cilindro a medida que éste se desplaza por su interior. La fricción entre el pistón y las paredes del cilindro puede ocasionar un desgaste excesivo tanto del interior del cilindro como del propio pistón, y, en el peor de los casos, incluso un atascamiento (o gripaje) del pistón en su recorrido o carrera. Para reducir este desgaste y evitar los indeseables gripajes, los motores requieren de sofisticados circuitos de engrase, los cuales han de proporcionar una película lubricante homogénea y constante entre las paredes del cilindro y las paredes del pistón. En este artículo, se ha diseñado un nuevo motor de explosión reemplazando el mecanismo cigüeñalbiela- pistón tradicional, en el que el émbolo se desplaza con un movimiento alternativo rectilíneo, por un sistema en el que el émbolo describe un movimiento alternativo circular. En este nuevo sistema, el pistón está unido rígidamente a la biela mediante pasadores, suprimiendo el giro del pistón y evitando su contacto con las paredes interiores del cilindro. Esta restricción de giro, reduce tanto el desgaste del pistón y del cilindro como el consumo de aceite lubricante. El motor diseñado funciona con etanol, y su ciclo termodinámico es el de un motor de dos tiempos. En este motor, la admisión de la mezcla airecombustible se realiza mediante lumbreras laterales y el escape de los gases productos de la combustión a través de una válvula situada en la parte superior de la cámara de explosión hemisférica.
Open Access
Morphological design of a bicycle propulsion component using the hierarchical analysis process (AHP)
(MDPI, 2023) Villanueva Roldán, Pedro; Bona, Sergio; Lostado Lorza, Rubén; Veiga Suárez, Fernando; Ingeniería; Ingeniaritza
There are many mechanical and/or electrical energy storage devices nowadays which can be mounted on standard bicycles. The current trend regarding bicycle energy storage devices is to develop and improve electrical and electronic systems that can ease transportation. However, this paper shows the design process of a purely mechanical energy storage device, with no electrical components, which instead aims to entertain the user, producing a stimulus related to speed and physical exertion. The mechanical device has been designed according to an aspect or fashion known as steampunk, so that the mechanical elements forming the device (springs and spur gears) are visible to the user. The storage and discharge of energy are only produced by the user. In order to charge the device, after reaching an appropriate speed, the user uses the pedals in reverse motion. Alternatively, the mechanism can also be charged with a controlled braking system by actuating on a crank. The design process was based on the total design of Pugh and the AHP and QFD techniques.
Open Access
Benefits of aeronautical preform manufacturing through arc-directed energy deposition manufacturing
(MDPI, 2023) Suárez, Alfredo; Ramiro, Pedro; Veiga Suárez, Fernando; Ballesteros Egüés, Tomás; Villanueva Roldán, Pedro; Ingeniería; Ingeniaritza
The paper introduces an innovative aerospace component production approach employing Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM) technology to fabricate near-finished preforms from Ti6Al4V titanium. Tensile tests on WAAM Ti6Al4V workpieces demonstrated reliable mechanical properties, albeit with identified anisotropic behavior in horizontal samples, underscoring the need for optimization. This alternative manufacturing strategy addresses the challenges associated with machining forged preforms, marked by a high Buy To Fly (BTF) ratio (>10), leading to material wastage, prolonged machining durations, elevated tool expenses, and heightened waste and energy consumption. Additionally, logistical and storage costs are increased due to extended delivery timelines, exacerbated by supply issues related to the current unstable situation. The utilization of WAAM significantly mitigates initial BTF, preform costs, waste production, machining durations, and associated expenditures, while notably reducing lead times from months to mere hours. The novelty in this study lies in the application of Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM) technology for the fabrication of titanium aircraft components. This approach includes a unique height compensation strategy and the implementation of various deposition strategies, such as single-seam, overlapping, and oscillating.
Open Access
Project risk management methodology for small firms
(Elsevier, 2014) Marcelino Sádaba, Sara; Pérez Ezcurdia, Amaya; Echeverría Lazcano, Amparo; Villanueva Roldán, Pedro; Ingeniaritza; Institute of Smart Cities - ISC; Ingeniería
Open Access
Análisis de sensibilidad de los parámetros de configuración de un proceso de soldadura GMA
(AEIPRO, 2011) Villanueva Roldán, Pedro; Ibarra Murillo, Martín; Sanz García, Andrés; Lostado Lorza, Rubén; Ingeniería; Ingeniaritza
El proceso de soldadura GMA en la fabricación de componentes mecánicos es una técnica difícil de ajustar debido al elevado número variables de configuración necesarias. A pesar de ello, dicho proceso se ha aplicado con éxito en múltiples sectores a lo largo del siglo XX. El ajuste óptimo de las variables de configuración es una tarea complicada ya que las desviaciones producen un incremento en las tensiones y deformaciones residuales en la pieza resultante. En el presente trabajo, un análisis de sensibilidad fue realizado para determinar la influencia de cada uno de los parámetros de configuración del proceso y posteriormente, poder establecer un orden de importancia. Un caso práctico de la soldadura de dos placas de acero fue realizado para realizar una lectura de datos y aplicar el análisis de sensibilidad.
Open Access
Design of an electromagnetic servo brake with ABS function
(Trans Tech Publications, 2015) Lostado Lorza, Rubén; Somovilla Gómez, Fatima; Corral Bobadilla, Marina; Villanueva Roldán, Pedro; Fernández Martínez, Roberto; Ingeniería; Ingeniaritza
Open Access
Design and optimization of an electromagnetic servo braking system combining finite element analysis and weight-based multi-objective genetic algorithms
(Springer, 2016) Lostado Lorza, Rubén; Villanueva Roldán, Pedro; Fernández Martínez, Roberto; Mac Donald, Bryan J.; Ingeniería; Ingeniaritza
Open Access
Diseño de un mecanismo de propulsión para bicicleta capaz de almacenar y descargar energía mecánica producida por el usuario
(AEIPRO, 2013) Villanueva Roldán, Pedro; Corral Bobadilla, Marina; Lostado Lorza, Rubén; Illera Cueva, M.; Bona, J; Ingeniería; Ingeniaritza
La energía eléctrica todavía proviene en su mayor parte de combustiones fósiles y soluciones no ecológicas. En este artículo se describe una alternativa a la bicicleta eléctrica. Se muestra el proceso de diseño de un dispositivo aplicable a una bicicleta, formado únicamente por elementos mecánicos siguiendo una moda retro o steampunk. Tiene por objetivo divertir al usuario, produciendo un estímulo directamente relacionado con la velocidad y el esfuerzo físico. Tanto el almacenamiento de energía, como la descarga de la misma, se produce a voluntad del usuario. Por un lado, una vez alcanzada una velocidad adecuada al gusto del usuario o cuando él así lo desee, da marcha atrás con los pedales cargando así el dispositivo. Por otro lado, mediante una palanca descargará la energía que ha acumulado previamente. El diseño del componente está basado en el diferencial utilizado en la dirección dentro del sector de automoción, así como en los engranajes dotados con resortes utilizados en los coches de juguete, los cuales almacenan energía al hacerlos rotar. El nuevo dispositivo combina estos elementos aplicando modificaciones en los mismos para que su efecto se adapte a los objetivos deseados.
Open Access
Weld joint reconstruction and classification algorithm for trajectory generation in robotic welding
(Trans Tech Publications, 2023) Curiel Braco, David; Veiga Suárez, Fernando; Suárez, Alfredo; Villanueva Roldán, Pedro; Aldalur, Eider; Ingeniería; Ingeniaritza