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Se puede ver que los dos números (tilde = 195 e i = 173) que has mostrado no coinciden para nada con los caracteres ascii del acento y la i. Sin embargo si pasamos estos dos números a hexadecimal y los juntamos para hacer un Word (16 bits) obtenemos el número 0xC3AD (0xC3=195 y 0xAD=173) que pasado a decimal es el 50093.

En la “Table B-2 Unicode Character Code Ranges for UTF-8 Character Codes” se puede ver que los caracteres ASCII solo utilizan un byte (0x00-0x7F) mientras que los caracteres para Europa (excepto ASCII), árabe y hebreo, utilizan dos bytes. El primer byte puede estar entre los valores 0xC2 (194) y 0xDF (223). El segundo byte puede estar entre 0x80 y 0xBF (128 y 191).

Se ve que tus números coinciden en este marco de codificación y en http://www.utf8-chartable.de/ podemos ver que la 'i' es 0xc3ad.

introducir la descripción de la imagen aquí

Viendo esto yo utilizaría un if que comprobase si el byte leído es igual a 0xC3 (195) puesto que eso implicaría que detrás viene otro carácter. Luego habría que convertir el siguiente carácter pero como no puedes utilizar cambios directos de bits (como en el caso de las mayúsculas y minúsculas en ASCII) podrías utilizar un case o una secuencia de IF’s para detectar las vocales y cambiarlas.

Te dejo los valores ASCII y UTF-8 de las vocales.

ASCII       UTF-8 (Segundo Byte)
a – 0x61        á – 0xA1
e – 0x65        é – 0xA9
i – 0x69        í – 0xAD
o – 0x6F        ó – 0XB3
u – 0x75        ú – 0xBA

Código:

for (int i = 0; i < v_len; i++)  {
    if (v_ascii[i]==0xC3) { //
        //Aquí el código de detección y cambio de vocal.
        //El cambio ha de hacerse sobre el siguiente carácter, v_ascii[i+1]
    }
}
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