Análisis estadístico, con el método de vectores autorregresivos (VAR), del funcionamiento simulado de una bicicleta modificada
Fecha
2019-05-09Registro en:
Morales Ortíz, José Alberto. (2017). Análisis estadístico, con el método de vectores autorregresivos (VAR), del funcionamiento simulado de una bicicleta modificada. (Ingeniería Matemática). Instituto Politécnico Nacional, Escuela Superior de Física y Matemáticas, México.
Autor
Morales Ortíz, José Alberto
Institución
Resumen
RESUMEN:
El prototipo "Bicieir-Aircycle" es un producto, que hasta estos tiempos es posible considerar
construir, debido a que la modificación de la bicicleta ordinaria se hará utilizando tecnologías que en
estas dos primeras décadas del siglo XXI, la industria, empieza a utilizar como de dominio público.
Estas tecnologías son las relacionadas con el proceso de elaboración de partes en fibra de carbono.
Las modificaciones básicas que se harán a la bicicleta consisten en:
1) Cambiar el sistema de cadena - estrellas o engranes, por un extractor de aire tipo turbina
2) Crear un sistema en fibra de carbono como cuadro, soporte y sistema de dirección de aire
3) El aire o corriente del sistema de dirección, se conecta sobre canaletas internas a las llantas
El modelado indica el proceso de construcción del prototipo o sistema, y en base a ese sistema
propuesto, se diseña el problema de muestreo. A partir de una colección finita de mediciones de
sistemas de extracción de aire, se busca una estimación de la cantidad de aire que se puede captar y
dirigir, del sistema de dirección de aire al sistema de rodaje. Una vez estimado este parámetro, con
ayuda de la simulación se imita el proceso de andar de una persona en el prototipo, entonces se
seleccionan muestras para un experimento aleatorizado controlado, relativo a la corriente que es
inducida al sistema al andar. Esta información es significativa en las inferencias y la estimación de
parámetros poblacionales, relacionados con los niveles de corriente dirigida para el desplazamiento.
El sistema hipotético; ¿Se desarrolla con una eficiencia mayor que la de la bicicleta común?
Para desarrollar el proyecto se utilizan los modelos con horizonte temporal de periodos subyacentes
o VAR, (Vectores Autorregresivos), los cuales facilitan el proceso para el pronóstico de múltiples
pasos, una vez estimados los parámetros de MCO, (Mínimos Cuadrados Ordinarios). Así tener varios
horizontes, escenarios o puntos de vista hipotéticos del desarrollo que puede alcanzar el prototipo, y
definir si los posibles beneficios esperados harían sustentable desplazarse con un sistema como el del
prototipo analizado. Las consecuencias que implica una mayor eficiencia del desplazamiento en una
bicicleta, son la solución al problema de transporte y medio ambiente. Ya que con un desplazamiento
que implique menos trabajo de carga, el sector poblacional que labora, vería reflejada la prestación
del transporte en menor esfuerzo, cansancio y pérdida de higiene. Pues el uso de la bicicleta común a
través de distancias largas, implica quemar calorías, que hacen sudar y perder la presentación del
usuario al llegar a un sitio formal de trabajo.
El modelo del prototipo fue diseñado pensando en aportar ideas de innovación y desarrollo para los
trabajos de la época referentes al sector de la bicicleta, los medios de transporte y la generación de
energía. A partir de ideas que han surgido en diferentes experimentos, que buscan formas nuevas de
hacer de la bicicleta un medio de transporte mucho más rápido y eficiente, y que además presente la
característica de poder aminorar el esfuerzo que requiere el usuario para echar a andar la máquina, y
trasladarse cierta distancia en forma segura.
ABSTRACT:
The Prototype "Bicieir-Aircycle" is a product, that up these present times is possible to consider build
it, just due that the modification of the ordinary bicycle, will be make to utilizing technologies that in
these first two decades of the twenty first century, the industry, starts to use it as by public domain.
These technologies are related to the process of making carbon fiber parts.
The basic modifications that will be made to the bicycle consist in:
1) Change the chain system - stars or gears, by an air extractor, turbine type
2) Create a system in carbon fiber, to conform the frame, support and the air direction system
3) The air or current from the direction system, is connected to internal ducts to the wheels
The modeling indicated the process to do the prototype construction and in base on this system
proposed, it be design the sampling problem. Begun from a finite collection of measures that come
from air extraction systems, for an estimate of the amount of air that is can capture and directing,
from the air direction system to the wheel system. Once this parameter is estimated, with the help of
the simulation process, it's want to imitate a person walking on the prototype. Then log it selection
samples to run a randomized controlled experiment on the current system. This information is
significant to the inferences and population parameter estimation, related current levels of air flow
for displacement. The hypothetical system; It develops greater efficiencies than the common bike?
To develop the Project, assume models with temporal horizon to periods underlying or VAR (Vector
Autoregressive), this it facilitate the process to forecasting multi-step, once calculated the parameters
OLS (Ordinary Least Squares). So have several horizons, hypothetical scenarios or points of view of
development that can reach the prototype, and determine the expected potential benefits for to be
sustainable move it one system like the prototype analyzed. The consequences that implies greater
efficiency of displacement on a bicycle, are the solution to the problem of transport and environment.
From a movement that involves less work load, the population sector that works, would be reflected
in the provision of transport by less effort, fatigue and loss of hygiene. Given that the use of the
common bicycle over long distances involves burning calories that make to perspire a person and lose
their presentation to reach a formal workplace
The prototype model was designed thinking of provide innovation and development ideas, to for the
works of the time concerning the bicycle industry, transport and power generation. To start from the
ideas that have emerged in different experiments, looking for new ways to make of the bicycle a
transport medium much faster and efficient, and actually then also present the characteristic of being
able to reduce the effort required by the user to run up the machine, and even move oneself across
some distance safely.