Desarrollar un sistema sonar para la caracterización de materiales en ambiente subacuático controlado

La caracterización de materiales en ambientes subacuáticos representa un desafío relevante debido a su importancia en la ingeniería civil, arqueología marina, biología acuática y exploración oceánica. Factores como la presión, temperatura, salinidad y turbidez del agua influyen significativamente en las propiedades físicas de los materiales, dificultando su identificación y análisis. En este contexto, el objetivo de la presente investigación fue desarrollar un sistema tipo sonar para la caracterización de materiales en un ambiente subacuático controlado. La metodología aplicada tuvo un enfoque experimental y cuantitativo, mediante el diseño y construcción de un sistema sonar que permitió realizar pruebas con distintos materiales sumergidos. Se efectuaron mediciones a diferentes distancias, analizando el comportamiento de la señal y la permitividad como parámetros principales para la caracterización. Las pruebas experimentales determinaron que las algas presentaron la mayor permitividad, con valores de 41.0966 a una distancia de 1 metro y 40.3875 a 50 centímetros, en comparación con los otros materiales evaluados: la arena, que presentó valores de 12.6474 (1 m) y 17.8131 (50 cm), y el ripio, con valores de 4.9770 (1 m) y 1.4505 (50 cm). Los valores obtenidos para el ripio presentan una mayor variabilidad en comparación con los otros materiales debido a la heterogencidad física del medio. A diferencia de la arena o las algas, el ripio está compuesto por fragmentos irregulares de roca de distintos tamaños, formas y densidades, lo que provoca una distribución no uniforme de los espacios vacíos entre las partículas. Estos espacios pueden llenarse parcial o totalmente con agua, generando variaciones locales en la permitividad efectiva del material. Estos resultados demuestran que las algas son el material que más afecta la propagación de la señal, mientras que la arena y el ripio presentan condiciones más favorables. En conclusión, se determinó que la variación de la permitividad depende tanto del tipo de material como de la distancia de propagación, confirmando que este parámetro constituye un criterio fundamental para distinguir entre diferentes materiales en ambientes subacuáticos.

• Main Author: Bermeo Reyes, Cristhian Ricardo (author)
• Format: bachelorThesis
• Published: 2025
• Subjects: PROPAGACIÓN DE ONDAS; RSSI; PERMITIVIDAD; POTENCIA; ATENUACIÓN
• Online Access: https://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/25639