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MECANICA DE FLUIDOS

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16 tesis en 1 páginas: 1
  • MODELIZACIÓN NUMÉRICA DEL OLEAJE EN EL ARCO ÁRTABRO: ANIDAMIENTO DE UN MODELO LOCAL DE OLEAJE (SWAN) A OTRO DE ESCALA OCEÁNICA (WAM).

    Autor: CERQUEIRO GARCÍA DANIEL.
    Año: 2003.
    Universidad: VIGO [Más tesis de esta universidad] [www.uvigo.es].
    Centro de lectura: FACULTAD DE CIENCIAS.
    Centro de realización: FACULTAD DE FISICA UNIVERSIDAD DE SANTIAGO.
    Enlace a esta ficha: http://www.kriptia.com/FISICA/FISICA_DE_FLUIDOS/MECANICA_DE_FLUIDOS/1#107479
    Resumen: Este trabajo tiene como objetivo final colaborar en la instalación de un modelo local de generación (en este caso el SWAN) que revuelva corretamente la plata forma continental. Para ello se ha dispuesto de un caso histórico de 4 meses con las condiciones de contorno obtenidas del WAM y el forzamiento del viento del modelo atmosférico ARPS. Los resultados obtenidos por la aplicación del SWAN, desde un punto de vista general, son mejores que los del WAM en altura significante (HS) y periodo medio (TM), mientras que en periodo de pico (TP) los del WAM son ligeramente mejores. También se han realizado pruebas con diferentes, parametrizaciones físics que el modelo SWAN presenta para diferentes términos fuerte.
  • ON THE GROWTH OF NEARSHORE SAND BARS AS INSTABILITY PROCESSES OF EQUILIBRIUM BEACH STATES

    Autor: RIBAS PRATS FRANCESCA.
    Año: 2003.
    Universidad: POLITÉCNICA DE CATALUÑA [Más tesis de esta universidad] [www.upc.edu].
    Centro de lectura: FISICA APLICADA.
    Centro de realización: FISICA APLICADA.
    Enlace a esta ficha: http://www.kriptia.com/FISICA/FISICA_DE_FLUIDOS/MECANICA_DE_FLUIDOS/1#116876
  • APLICACIÓN DE PIV A LA MEDIDA DDEL COEFICIENTE DE RESISTENCIA AERODINÁMICA

    Autor: BARDERA MORA RAFAEL.
    Año: 2004.
    Universidad: COMPLUTENSE DE MADRID [Más tesis de esta universidad] [www.ucm.es].
    Centro de lectura: FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICAS.
    Enlace a esta ficha: http://www.kriptia.com/FISICA/FISICA_DE_FLUIDOS/MECANICA_DE_FLUIDOS/1#109065
    Resumen: En este trabajo se presenta un nuevo método para la determinación del coeficiente de resistencia aerodinámica , a partir de la medida de la velocidad en la estela, utilizando la técnica de Velocimetría de Imágenes de Partículas , conocida como PIV. La novedad del método radica justamente en la determinación del coeficiente de resistencia aerodinámica utilizando la técnica PIV, la cual se utiliza habitualmente para medir la velocidad local de flujos.La ventaja del método propuesto , frente a los convencionales , es que la técnica PIV es no intrusiva y además permite medir simultáneamente la distribución de velocidades en un plano de la estela. Experimentos realizados con varios cilindros y placas han permitido acreditar el método propuesto como apropiado para la medida del coeficiente de resistencia, pues los resultados obtenidos concuerdan con los reseñados en la bibliografía , obtenidos por otros métodos para los mismos experimentos.
  • ESTUDIO EXPERIMENTAL DE LA ESTÁTICA DE GOTAS Y PUENTES LÍQUIDOS. MEDICIÓN DE LA TENSIÓN SUPERFICIAL

    Autor: CABEZAS MARTÍN M. GUADALUPE.
    Año: 2004.
    Universidad: EXTREMADURA [Más tesis de esta universidad] [www.unex.es].
    Centro de lectura: ESCUELA DE INGENIERÍAS INDUSTRIALES DE BADAJOZ.
    Centro de realización: ESCUELA DE INGENIERÍAS INDUSTRIALES.
    Enlace a esta ficha: http://www.kriptia.com/FISICA/FISICA_DE_FLUIDOS/MECANICA_DE_FLUIDOS/1#109258
    Resumen: Los métodos de medición de la tensión superficial más utilizados actualmente obtienen el valor de esta magnitud analizando imágenes digitales de gotas y burbujas axisimétricas. El valor de la tensión superficial se calcula ajustando las predicciones teóricas de la forma de la gota al contorno experimental que se observa en la imagen. El contorno experimental se extrae de la imagen utilizando técnicas de detección de contornos estándares. Estos métodos de medición presentan ciertas limitaciones que, en ocasiones, conducen a resultados erróneos. Por un lado, cuando las imágenes son de baja calidad o tienen un contraste pobre, el contorno extraído por las técnicas de detección es erróneo. Por otro lado, aun cuando las imágenes tengan una buena calidad, la forma de la gota puede no ser suficientemente sensible a variaciones de la magnitud que se quiere medir. El objeto de esta tesis es desarrollar un método de medición de la tensión superficial que no presente esas limitaciones. En primer lugar, se desarrolla una técnica de detección de contorno guiada para reemplazar las utilizadas actualmente. Esta técnica utiliza la predicción teórica del contorno en la búsqueda del contorno experimental dentro de la imagen. En la tesis la validez de esta técnica se comprueba sobre imágenes experimentales de diferentes calidades, comparando los resultados con los que proporcionan las técnicas actuales. Por otro lado, en la tesis se analiza el uso de una configuración fluida, denominada puente líquido, como alterantiva a la gota axisimétrica. Se estudia la sensibilidad de esta configuración fluida frente a variaciones del valor de la tensión superficial, comparando los resultados con los obtenidos para una gota axisimétrica. Por último, se realizan series de experimentos con puentes líquidos, y se comparan los valores de la tensión superficial medidos mediante las técnicas actuales y la desarrollada en esta tesis.
  • LA ORGANIZACIÓN A GRAN ESCALA DE CANALES TURBULENTOS.

    Autor: ALAMO DE PEDRO JUAN CARLOS DEL.
    Año: 2004.
    Universidad: POLITÉCNICA DE MADRID [Más tesis de esta universidad] [www.upm.es].
    Centro de lectura: ESCUELA TECNICA SUPERIOR DE INGENIEROS AERONAUTICOS.
    Centro de realización: ESCUELA TECNICA SUPERIOR DE IGENIEROS AERONAUTICOS.
    Enlace a esta ficha: http://www.kriptia.com/FISICA/FISICA_DE_FLUIDOS/MECANICA_DE_FLUIDOS/1#110577
    Resumen: En esta tesis se investigan el origen y la organización de las estructuras grandes que se encuentran en las regiones logarítmica y exterior de la turbulencia parietal. Estas estructuras contienen la mayor parte de la energia cinética turbulenta, son responsables de una fracción apreciable de la resistencia de fricción y juegan un papel fundamental en el transporte turbulento. A pesar de su relevancia, existe mucha menos información acerca de las estructuras grandes que acerca de las estructuras pequeñas de la región de la pared. Esto se debe a la dificultad que entraña su análisis. Para nuestro estudio hacemos uso de los resultados de nuevos experimentos numéricos del flujo turbulento en canales planos, realizados a números de Reynolds, ,más altos y en dominios computacionales más grandes que los existentes hasta la fecha. Parte de los resultados de estos experimentos está disponible en el sitio http://torroja.dmt.upm.es/ftp/channels. alojado en España, o en la réplica http://davinci.tam.uiuc.edu/data/channels. alojada en EE. UU. También es posible acceder a la base de datos completa siguiendo el procedimiento indicado en htlp://davinci.tam.uiuc.edu/content/Channeldata.html. Los resultados indican que las fluctuaciones turbulentas de velocidad en las direcciones paralelas a la pared se organizan formando estructuras muy grandes, cuyo tamaño escala con el espesor del flujo. Estas estructuras, que hemos denominado modos globales, penetran desde el centro del canal hasta la zona de la pared, lo cual explica el escalado incompleto del espectro de energía en esta región. Hemos mostrado que la escala de velocidad de los modos globales es la velocidad media en el centro del canal, llegando a un escalado mixto para en la región exterior, que se reduce a - para. Hemos estudiado las propiedades de semejanza del espectro de energía en la regióN intermedia del flujo, encontrando anomalías en la relación entre las longitudes yanchuras de las escalas grandes de . La forma del escalado anómalo, -, sugiere que las estructuras grandes de son estelas dejadas por objetos compactos de v y W, las cuales se difunden bajo el efecto de la viscosidad turbulenta -. Este fallo de semejanza conduce a correcciones logaritmicas en varios rangos del espectro clásico, que han sido comprobadas usando datos de nuestras simulaciones y de experimentos de laboratorio provenientes de distintos flujos de pared a números de Reynolds mayores que los nuestros. Se ha analizado el origen de las estructuras grandes de la capa logaritmica, hallando que este se encuentra en eyecciones intensas que provienen de la región de la pared. Para este análisis hemos desarrollado un método que permite aislar y clasificar las eyecciones, basándonos en la evidencia de que están asociadas a racimos de torbellinos arraigados en la pared que alcanzan la región intermedia. El campo de velocidad medio condicionado a cada una de estas eyecciones revela una estructura muy larga de,cuya geometría es consistente con el escalado anómalo del espectro en la región intermedia. Estos resultados proporcionan una base estructural para nuestro modelo basado en estelas.
  • CARACTERIZACIÓN FLUIDODINAMICA DE UNA BOMBA OLEOHIDRAULICA DE ENGRANAJES INTERNOS GENERADOS POR PERFILES TROCOIDALES

    Autor: GAMEZ MONTERO PEDRO JAVIER.
    Año: 2004.
    Universidad: POLITÉCNICA DE CATALUÑA [Más tesis de esta universidad] [www.upc.edu].
    Centro de lectura: ETSEIT. CAMPUS TERRASSA.
    Centro de realización: ETSEIB, Campus SUD.
    Enlace a esta ficha: http://www.kriptia.com/FISICA/FISICA_DE_FLUIDOS/MECANICA_DE_FLUIDOS/1#110906
    Resumen: En los últimos años, los trabajos de investigación están muy motivados por todo aquello que contribuye a reducir el ruido emitido por los sistemas oleohidráulicos. Como ha sido demostrado por varios investigadores, el origen de estas perturbaciones hay que buscarlo en el proceso de generación de las pulsaciones de caudal como característica intrínseca del propio funcionamiento real de la bomba, y en consecuencia, cualquier avance en este terreno debe pasar ineludiblemente por la simulación del comportamiento dinámico de estas unidades. El presente trabajo de investigación se circunscribe al estudio de una bomba gerotor, con el fin disponer de un estudio global, coherente y unificado que comprende la geometría de los perfiles trocoidales del engranaje, la cinemática del engrane, las características volumétricas, las tensiones en los puntos de contacto y su comportamiento dinámico. La geometría y cinemática de engrane del engranaje trocoidal se han deducido analíticamente mediante las ecuaciones de los perfiles de los dientes y la línea de puntos de contacto en función de cuatro parámetros básicos, sentando la base para el desarrollo de los estudios posteriores. Las características volumétricas se han desarrollado, puesto a punto y comparado mediante dos métodos: uno numérico que se fundamenta en un análisis integral-derivativo, y el otro que se fundamenta en un análisis derivativo-integral en sus dos posibles versiones, la analítica y la numérica. La concordancia de resultados obtenidos utilizando estos métodos es muy satisfactoria. En el cálculo de las tensiones de contacto, también se han propuesto y desarrollado dos metodologías de cálculo. Un primer método parte de la teoría desarrollada por Colbourne, implementado con una variante para el cálculo de los puntos de contacto. Este método es adecuado para ruedas dentadas exteriores donde el perfil del lóbulo o diente es ajustable a un arco circular. Puesto que su aplicación es muy restrictiva, se ha creído oportuno proponer un método alternativo implementado con el Método de los Elementos Finitos mucho más genérico. Este último ha proporcionado los valores de la magnitud de la máxima tensión de contacto más fiables y ha demostrado un alto nivel de flexibilidad que facilita en gran medida el proceso de optimización de la forma geométrica de los perfiles de los dientes. El comportamiento fluidodinámico de la bomba gerotor se estudia proponiendo un método de simulación física (Método de BondGraph) que incida directamente en el cálculo de las pulsaciones de caudal. El modelo de simulación fluidodinámico presenta un análisis matemático que parte del submodelo de una cámara y se completa con la interacción engranaje-bomba y las fugas de caudal. Esta metodología numérica desarrollada se contrasta con una técnica experimental (Método de la âFuente Secundariaâ) que permite la comparación directa de los resultados obtenidos por ambas vías. Son dos los bancos de ensayo empleados y desarrollados de acuerdo con la norma ISO 10767, uno en el Fluid Power Centre de la University of Bath, y otro diseñado y construido específicamente para esta tesis en el laboratorio del centro LABSON. Se observa que las amplitudes (pico a pico) de las pulsaciones de caudal obtenidas por vía experimental en el Fluid Power Centre son inferiores y más regulares que las obtenidas en el laboratorio del centro LABSON. La comparativa de resultados de la pulsación de caudal âideal' obtenida de la simulación y la pulsación de caudal de los ensayos experimentales muestran ser muy precisos en su forma, a pesar de existir diferencias de amplitud. El modelo de simulación muestra que describe con gran grado de exactitud la interacción engranaje-bomba y las fugas de caudal de una bomba gerotor
  • ESTUDIO NUMÉRICO Y EXPERIMENTAL DE FLUJO RAYLEIGH-BÉNARD EN CAVIDADES CÚBICAS PARA RÉGIMEN TRANSITORIO Y TURBULENTO

    Autor: Valencia Merizalde Leonardo.
    Año: 2004.
    Universidad: ROVIRA I VIRGILI [Más tesis de esta universidad] [www.urv.cat].
    Centro de lectura: E.T.S. d'Enginyeria Química.
    Centro de realización: E.T.S. d'Enginyeria Química.
    Enlace a esta ficha: http://www.kriptia.com/FISICA/FISICA_DE_FLUIDOS/MECANICA_DE_FLUIDOS/1#111790
    Resumen: El presente trabajo estudia la convección Rayleigh-Bénard en cavidades cúbicas sin inclinación con respecto a la horizontal y calentadas por debajo para números de Rayleigh tanto dentro del estado estacionario como dentro del régimen turbulento. Inicialmente se estudian los efectos que tiene la variación de las propiedades físicas con la temperatura sobre la estructura de flujo, el mecanismo de transporte y la transferencia de calor para dos números de Rayleigh bajos en los que el flujo es laminar y estacionario y para un Rayleigh dentro del régimen turbulento. Para este estudio numérico se utilizó agua como fluido convectivo y se supuso que las paredes laterales de la cavidad eran perfectamente conductoras. Posteriormente se han identificado numéricamente las estructuras de flujo promedio temporal para cinco números de Rayleigh dentro del régimen turbulento. Debido a la similitud de cuatro de estas estructuras sólo dos de ellas fueron verificadas experimentalmente. Para los cálculos se asumió la aproximación de Boussinesq debido a que las diferencias de temperatura en la experimentación eran suficientemente bajas como para considerar propiedades físicas constantes de acuerdo con los resultados obtenidos en el análisis anterior. Con el fin de reproducir al máximo las condiciones experimentales, los resultados numéricos fueron obtenidos teniendo presente la conductividad térmica del vidrio de las paredes laterales. La visualización de las estructuras de flujo y la medición de los campos de velocidad en el plano vertical medio de la cavidad se realizó con el método PIV. Estos resultados nos permitieron validar los resultados obtenidos con las simulaciones, comparándose tanto las topologías del flujo como los valores de velocidad puntuales en perfiles dentro del plano analizado. De los resultados numéricos se encontró que aun con porcentajes de variación de las propiedades físicas del fluido entre las paredes fría y caliente muy por encima del criterio normalmente utilizado tanto en régimen laminar como turbulento, las estructuras de flujo y las condiciones de transporte de calor, no se ven afectadas considerablemente por esta variación. Por otro lado las estructuras de flujo promedio temporal y los valores de velocidad obtenidos numéricamente concuerdan significativamente con las correspondientes medidas experimentales para los números de Rayleigh analizados.
  • SIMULACIÓN Y ESTIMACIÓN DE ERROR A-POSTERIORI EN FLUJOS CON GRANDES TÉRMINOS FUENTE.

    Autor: HAMDY DOWEIDAR DOWEIDAR TAKY EL DIN MOHAMED.
    Año: 2004.
    Universidad: ZARAGOZA [Más tesis de esta universidad] [www.unizar.es].
    Centro de lectura: CENTRO POLITÉCNICO SUPERIOR.
    Centro de realización: CENTRO POLITÉCNICO SUPERIOR.
    Enlace a esta ficha: http://www.kriptia.com/FISICA/FISICA_DE_FLUIDOS/MECANICA_DE_FLUIDOS/1#119483
    Resumen: Hasta ahora la simulación de elementos finitos de flujos con términos fuente y la estimación de error a-posteriori en fluido dinámica computacional han sido un desafío. A través de esta tesis avanzaremos en tres temas principales. En el primero se presenta una formulación variacional que combina dos tipos de integrales estabilizadoras denominada SGS/GSGS. Los dos parámetros libres se eligen para conseguir superconvergencia unidimensional. Cuando el método se aplica a problemas de flujo multidimensional, la estabilidad local de este método es mucho mejor que los actuales métodos estabilizados. Además, en el límite advectivo-difusivo y para espacios funcionales lineales a trozos, el método recupera el método clásico de SUPG. El segundo tema es el análisis de los métodos transitorios más comunes de Galerkin, SUPG y SGS para la ecuación transitoria unidimensional de advección-difusión-reacción. El mismo análisis también se aplica al método SGS/GSGS. Este análisis incluye métodos estabilizados de elementos finitos semi-discretos y espacio-temporales discontinuos en el tiempo, además de varias versiones de métodos predictor multi-corrector. Se propone y se analiza un nuevo tratamiento de los términos fuentes. La técnica consiste en el tratamiento diagonalmente implícito de los términos fuentes negativos o disipantes para incrementar la estabilidad y la precisión de los métodos explícitos. Además, se demostrará que la acumulación de masa puede mejorar la precisión de métodos explícitos. En el último tema se investiga un nuevo estimador explícito de error a-posteriori que es deducido de la teoría variacional de las multiscalas. El estimador del error se basa en una aproximación de la función de Green que reproduce el error en función del problema dual. La técnica se aplica al transporte del flujo fluido, mostrando que para flujos dominados por convección, el índice de eficacia es independiente del coeficiente de difusión. Se comprueba que el estimador multiscala del error es exacto cuando estas escalas son empleadas para las soluciones unidimensionales nodalmente exactas, con espacios de elementos finitos lineales a trozos, tanto para el caso de residuos constantes a trozos como lineales a trozos. Una de las características de esta técnica es que da las escalas apropiadas para la estimación a-posteriori del error en cualquier norma de interés, tal como L_2, H^1, energía y la norma L_infty.
  • SUBMICRON PARTICLE FORMATION IN BIOMASS FORMATION.

    Autor: JIMÉNEZ TORRECILLA SANTIAGO.
    Año: 2004.
    Universidad: ZARAGOZA [Más tesis de esta universidad] [www.unizar.es].
    Centro de lectura: CENTRO POLITECNICO SUPERIOR.
    Centro de realización: LITEC / CENTRO POLITÉCNICO SUPERIIOR.
    Enlace a esta ficha: http://www.kriptia.com/FISICA/FISICA_DE_FLUIDOS/MECANICA_DE_FLUIDOS/1#119594
  • CONTRIBUCIÓN AL ESTUDIO DE LA FORMACIÓN DE DEPÓSITOS DE PARTÍCULAS SUBMICRÓNICAS MEDIANTE TÉCNICAS DE SIMULACIÓN DISCRETA

    Autor: RODRÍGUEZ PÉREZ DANIEL.
    Año: 2005.
    Universidad: NACIONAL DE EDUCACIÓN A DISTANCIA [Más tesis de esta universidad] [www.uned.es].
    Centro de lectura: FACULTAD DE CIENCIAS.
    Centro de realización: UNED.
    Enlace a esta ficha: http://www.kriptia.com/FISICA/FISICA_DE_FLUIDOS/MECANICA_DE_FLUIDOS/1#112037
    Resumen: Los depósitos de partículas cuyo transporte viene descrito por la ecuación de convección difusión, presentan una densidad variable, dependiente de cual de estos dos mecanismos es más importante. La importancia relativa se describe por el número adimensional de Péclet (Pe). En el caso puramente difusivo(Pe=0), los depósitos son fractales; su densidad disminuye con la distancia a la superficie de depositos. Estos depósitos, son además muyn ramificados y su rugosidad aumenta con el tiempo según una ley de potencias. En el caso balístico (Pe=infinito), la densidad de los depósitos no varía con la altura. Sin embargo, la rugosidad de la interfase crece con el tiempo también según una ley de potencias. El objetivo de esta tesis es describir como cambia la estructura de los depósitos desde la ramificada fractal hasta la compacta, según aumenta el número de Péclet. En primer lugar, se elaboran dos modelos prbabilisticos de movimiento, ceñidos a una malla cúbica, compatibles con la ecuación de convección-difusión, según la interpretación estadistica de ésta. Uno de ellos, basado en el concepto de probabilidades de transición entre celdas, está limitado a números de Péclet bajos (Pe mayor 4). El otro ees la validez general, y el algoritmo separa cada paso temporal en una etapa convectiva y otra difusiva. En segundo lugar, se generan depósitos de partículas simulados y se caracteriza su perfil de densidades, cuantificado por la densidad media que depende del número de Pélet. Esta dependencia se interpreta en términos de un modelo de fractalidad local, introduciendo una escala característica del orden de 1+A/Pe (A es un parámetro de orden unidad). Esta interpretación viene avalada por el colapso de las curvas de conteo pot cajas y delas curvas de perfil de densidades, al referirlas a dicha escala. Por último, se caracteriza la interfase de crecimiento de los depósitos, esto es, la zona activa o región en la que se depositan nuevas partículas. Las longitudes características (anchua y longitud de correlación horizontal)se calculan ponderando con las probabilidades de llegada de nuevas partículas a los sitios activos de crecimiento. Estas longitudes evolucionan según leyes de potencias del tiempo: los exponentes se corresponden con la universalidad KPZ. Para diferentes númeos de Péclet se obtienen exponenetes numéricamentes semejantes. Gracias a esta u niversalidad de comportamiento, las curvas de evolución de las correlaciones horizontales y verticales se pueden colapsar rescalando el tiempo con la densidad, dependiente del Péclet, y la anchura con una función de la escala característica del interior del depósito. Las principales aportaciones de esta tesis son: se proponen dos modelos distintos de simulación del movimiento balístico-difusivo de partículas ceñido a una malla cúbica, se introduce un modelo de fractalidad local para describir el interior de los depósitos formados por dichas partículas, y se ha defindo y caracterizado la interfase dinámica, mostrando que sigue un comportamiento de tipo KPZ. Los resultados de estas simulaciones numéricas pueden aplicarse a la obtención de materiales de propiedades requeridas en volumen (densidad, porosidad) y superficie(rugosidad, zona activa) mediante el control dinámico de la deposición de las partículas constituyentes.
  • NUMERICAL STUDIES OF NATURAL AND FORCED CONVECTIVE HEAT TRANSFER PROCESSES USING TWO-EQUATION TURBULENCE MODELS

    Autor: ALBETS CHICO XAVIER.
    Año: 2005.
    Universidad: POLITÉCNICA DE CATALUÑA [Más tesis de esta universidad] [www.upc.edu].
    Centro de lectura: ETSEIB-UPC.
    Centro de realización: ETSEIB, EDIFICI H PLANTA 8 Campus SUD.
    Enlace a esta ficha: http://www.kriptia.com/FISICA/FISICA_DE_FLUIDOS/MECANICA_DE_FLUIDOS/1#113958
  • FINITE VOLUME COMPUTATION AND VERIFICATION OF FLUID FLOW AND HET TRANSFER PHENOMENA IN DOMAINS WITH MOVING BOUNDARIES AND COMPLEX GEOMETRIES.

    Autor: OROZCO PIÑEIRO CRISTIAN.
    Año: 2005.
    Universidad: POLITÉCNICA DE CATALUÑA [Más tesis de esta universidad] [www.upc.edu].
    Centro de lectura: ESTSEIB.
    Centro de realización: ETSEIB, EDIFICI H PLANTA 8 Campus SUD.
    Enlace a esta ficha: http://www.kriptia.com/FISICA/FISICA_DE_FLUIDOS/MECANICA_DE_FLUIDOS/1#115783
  • ESTUDIO NUMÉRICO Y EXPERIMENTAL DE LOS FLUJOS ATMOSFÉRICOS Y DISPERSIÓN DE CONTAMINANTES EN ENTORNOS URBANOS

    Autor: SANTIAGO DEL RIO JOSE LUIS.
    Año: 2005.
    Universidad: POLITÉCNICA DE MADRID [Más tesis de esta universidad] [www.upm.es].
    Centro de lectura: ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS AGRONOMOS.
    Centro de realización: ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS AERONÁUTICOS.
    Enlace a esta ficha: http://www.kriptia.com/FISICA/FISICA_DE_FLUIDOS/MECANICA_DE_FLUIDOS/1#116000
    Resumen: La contaminación atmosférica en entornos urbanos se ha convertido en los últimos años en uno de los problemas medio ambientales más importantes. Por este motivo, tanto las autoridades como la comunidad científica han prestado una atención especial al estudio de la calidad de aire dentro de las ciudades. Un ejemplo es el informe "Air pollution at street levels in European cities" (2006) realizado por la Agencia Europea de Medio Ambiente (European Environment Agency) donde se analiza la calidad del aire en calles de 20 ciudades europeas. Los picos más altos de concentración aparecen dentro de las ciudades, especialmente en el interior de las calles estrechas, y el tráfico fuente de emisión de contaminantes. El principal objetivo de este estudio es la contribución al conocimiento de los procesos físicos (circulaciones de aire y dispersión de contaminantes) que se producen en el interior de las calles y de la capa límite urbana. Con este objetivo, se realizan simulaciones con modelos CFD sobre geometrías similares a la de una ciudad. Los modelos están basados en las ecuaciones RANS, con diferentes modelos de turbulencia del tipo k-epsilon. También se hace uso de estudios experimentales realizados anteriormente para la validación de los resultados de los modelos. De esta manera, en el capítulo 3 se estudian las circulaciones de aire dentro de calles simétricas ya simétricas en 2D. Aquí se pone de manifiesto la influencia del edificio más alto sobre el flujo de aire dentro de las calles. En el capítulo 4 se estudian los flujos de aire sobre barrera cortavientos con distinta porosidad. De esta forma se analizan las barreras cortavientos como medida atenuante de las emisiones de polvo en zonas de acopios de material pulverulento. Se establece para la porosidad de la barrera un valor de 0.35 como el que produce un apantallamiento óptimo, y por tanto, una buena reducción de las emisiones de polvo. Además este estudio también permite contrastar distintos esquemas de cierre turbulento ya que se disponen de una buena base de datos experimentales en túnel de viento (IDR). Continuando con los escenarios en 2D, en el capítulo 5 se presenta un nuevo modelo largragiano de partículas (SLP-2D) desarrollado en la Tesis. Para contrastar sus resultados se llevaron a cabo dos tipos de validación: 1 ,- Simulando la concentración de contaminantes en un experimento en túnel de viento (Meroney et al., 1996). 2,- Simulando la concentración en dos calles reales. Para representar la ciudad de una manera más próxima a la realidad, en los capítulos 6 y 7 se simulan el flujo de viento y la dispersión de contaminantes sobre una matriz de cubos representando una ciudad. El capítulo 6 se centra en las características del patrón de flujo y su validación con medidas en túnel de viento, mientras que el capítulo 7 está enfocado en la dispersión de contaminantes buscando relaciones entre la posición de las emisiones y la concentración del trazador. Finalmente, en el capítulo 8 se describen las principales conclusiones y las líneas futuras de investigación.
  • DIRECT NUMERICAL SIMULATION AND REGULARIZATION MODELLING OF TURBULENT FLOWS ON LOOSELY COUPLED PARALLEL COMPUTERS USING SYMMNETRY-PRESERVING DISCRETIZATIONS

    Autor: TRIAS MIQUEL FRANCESC XAVIER.
    Año: 2006.
    Universidad: POLITÉCNICA DE CATALUÑA [Más tesis de esta universidad] [www.upc.edu].
    Centro de lectura: SALA de conferències etseiat.
    Centro de realización: ETSEIB, Edifici H LAB. TERMODINAMICA, PLANTA 8 SD.
    Enlace a esta ficha: http://www.kriptia.com/FISICA/FISICA_DE_FLUIDOS/MECANICA_DE_FLUIDOS/1#116605
  • CAPACIDAD DE CARGA DE CILINDROS OLEOHIDRAULICOS

    Autor: SALAZAR MARIN EDGAR ALONSO.
    Año: 2006.
    Universidad: POLITÉCNICA DE CATALUÑA [Más tesis de esta universidad] [www.upc.edu].
    Centro de lectura: Sala de Juntes de l'ETSEIT.
    Centro de realización: ETSEIB, PAVELLÓ D Campus SUD.
    Enlace a esta ficha: http://www.kriptia.com/FISICA/FISICA_DE_FLUIDOS/MECANICA_DE_FLUIDOS/1#116611
  • RECOMBINACIÓN DE HIDROGENO EN DISPOSITIVOS AUTOCATALITICOS PASIVOS Y SUS IMPLICACIONES EN LA SEGURIDAD DE LAS CENTRALES NUCLEARES

    Autor: JIMENEZ GARCIA MIGUEL ANGEL.
    Año: 2006.
    Universidad: POLITÉCNICA DE MADRID [Más tesis de esta universidad] [www.upm.es].
    Centro de lectura: E.T.S. ING. INDUSTRIALES.
    Centro de realización: E.T.S. ING. INDUSTRIALES.
    Enlace a esta ficha: http://www.kriptia.com/FISICA/FISICA_DE_FLUIDOS/MECANICA_DE_FLUIDOS/1#119148
    Resumen: Los accidentes en la Unidad 2 de la central de la Isla de las Tres Millas en los Estados Unidos (28 de marzo de 1979) y en la Unidad 4 de la central de Chernobyl en Ucrania (26 de abril de 1986) impulsaron la investigación sobre accidentes con daño severo al núcleo y, en particular, la posibilidad de fallo de la última barrera de contención por efectos de una explosión de hidrógeno. De ello se derivaron programas de investigación para analizar el comportamiento del hidrógeno y su posible control. En la industria se encuentran una gran variedad de sistemas basados en la catálisis de la reacción H2/O2, como los recombinadores autocatalíticos pasivos comercializados por diversos fabricantes e instalados en las centrales nucleares actuales de diversos países para el control del hidrógeno. Su principal característica es el funcionamiento pasivo, o su capacidad de recombinar de forma efectiva el hidrógeno mediante el paso a su través de una corriente de convección natural impulsada por el calor liberado en una reacción química catalítica automantenida en su superficie (reacción heterogénea). Por otro lado, el riesgo de propagación en la fase gaseosa debe considerarse como una posible limitación de estos dispositivos ante elevadas concentraciones de hidrógeno. En este trabajo de tesis doctoral ha desarrollado un modelo detallado para reproducir los procesos de recombinación de H2 y CO sobre PARs de placas paralelas, mediante el acoplamiento de la química superficial y el transporte de masa y de calor entre mezclas H2/CO/aire/vapor/CO2 y placas verticales recubiertas de Pt. Este modelo PARUPM se basa en un esquema simplificado de Deutschmann para la combustión superficial del metano y en el análisis de Elenbaas para la transferencia de calor entre placas paralelas inducida por flotación. El modelo aislado permite analizar la fase de arranque del PAR hasta que alcanza su funcionamiento estacionario en condiciones fijas de la atmósfera exterior, y se ha contrastado frente a los principales modelos predictivos basados en correlaciones, incluyendo los experimentos Reko-3 del FzJ, a pesar de ser de caudal forzado. El acoplamiento con MELCOR 1.8.5 permite seguir la dinámica de evolución de la atmósfera y se ha validado con los experimentos de la serie Zx en la Battelle Model Containment. Finalmente, se ha demostrado la viabilidad del acoplamiento del modelo con códigos tipo CFD mediante la aplicación de CFX-4.4 al ejercicio PARIS de intercomparación de códigos. A pesar de la ausencia de experimentos específicos, otro resultado interesante de este trabajo es el análisis del comportamiento del dispositivo en presencia de CO, mostrando una predicción adecuada de los procesos de transporte y adsorción de especies en circunstancias particulares.
16 tesis en 1 páginas: 1
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