Análisis del flujo en la turbina de un turbocargador por medio de CFD
The project begins with a completely theoretical chapter, explaining the thermodynamics, the triangles of speed, the development of the flow in radial turbines and their coefficients of flow and load. The theory concerning the CFD, the governing equations and how this tool is used in the turbomachin...
- Autores:
- Tipo de recurso:
- Fecha de publicación:
- 2019
- Institución:
- Universidad de América
- Repositorio:
- Lumieres
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repository.uamerica.edu.co:20.500.11839/7323
- Acceso en línea:
- https://hdl.handle.net/20.500.11839/7323
- Palabra clave:
- Dinámica de fluidos computacional
Turbina radial
Geometría variable
Mapas de desempeño
Computational fluid dynamics
Radial turbine
Variable geometry
Performance maps
Tesis y disertaciones académicas
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- Atribución – No comercial
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Análisis del flujo en la turbina de un turbocargador por medio de CFD Analysis of the flow in the turbine of a turbocharger by means of CFD |
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Giraldo Ávila, Juan Felipe |
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Dinámica de fluidos computacional Turbina radial Geometría variable Mapas de desempeño Computational fluid dynamics Radial turbine Variable geometry Performance maps Tesis y disertaciones académicas |
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Dinámica de fluidos computacional Turbina radial Geometría variable Mapas de desempeño Computational fluid dynamics Radial turbine Variable geometry Performance maps Tesis y disertaciones académicas |
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The project begins with a completely theoretical chapter, explaining the thermodynamics, the triangles of speed, the development of the flow in radial turbines and their coefficients of flow and load. The theory concerning the CFD, the governing equations and how this tool is used in the turbomachinery analysis is also given. A turbine of radial type and variable geometry was analyzed. This type of simulations is usually divided into three stages, the first is the pre-processing stage, where the geometry of the computational domain is determined, where the angular positioning of the stator vanes was defined, the selection of the mesh typology , of the turbulence model, the boundary conditions methods and the rotor modeling strategy. The second stage is that of processing, where a theoretical approach to the discretization using the software used was carried out, concepts were also specified concerning the validation and verification of CFD simulations. The last stage consists in the post-processing of the simulations, that is, where the maps of turbine performance, corrected mass flow and power were obtained, and the comparison with the experimental results was established to calculate the percentage error . Finally, as part of the post-processing, an analysis of the three-dimensional flow in the stator and the rotor is carried out, in order to understand the behavior in this specific geometry |
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Análisis del flujo en la turbina de un turbocargador por medio de CFDAnalysis of the flow in the turbine of a turbocharger by means of CFDDinámica de fluidos computacionalTurbina radialGeometría variableMapas de desempeñoComputational fluid dynamicsRadial turbineVariable geometryPerformance mapsTesis y disertaciones académicasThe project begins with a completely theoretical chapter, explaining the thermodynamics, the triangles of speed, the development of the flow in radial turbines and their coefficients of flow and load. The theory concerning the CFD, the governing equations and how this tool is used in the turbomachinery analysis is also given. A turbine of radial type and variable geometry was analyzed. This type of simulations is usually divided into three stages, the first is the pre-processing stage, where the geometry of the computational domain is determined, where the angular positioning of the stator vanes was defined, the selection of the mesh typology , of the turbulence model, the boundary conditions methods and the rotor modeling strategy. The second stage is that of processing, where a theoretical approach to the discretization using the software used was carried out, concepts were also specified concerning the validation and verification of CFD simulations. The last stage consists in the post-processing of the simulations, that is, where the maps of turbine performance, corrected mass flow and power were obtained, and the comparison with the experimental results was established to calculate the percentage error . Finally, as part of the post-processing, an analysis of the three-dimensional flow in the stator and the rotor is carried out, in order to understand the behavior in this specific geometryEl proyecto empieza con un capítulo completamente teórico, explicando la termodinámica, los triángulos de velocidad, el desarrollo del flujo en turbinas radiales y sus coeficientes de flujo y carga. También se da la teoría concerniente al CFD, las ecuaciones de gobierno y cómo se utiliza esta herramienta en el análisis de turbomaquinaria. Se analizó una turbina de tipo radial y de geometría variable. Este tipo de simulaciones suelen dividirse en tres etapas, la primera es la etapa de pre-procesado, en donde se determina la geometría del dominio computacional, donde se definió el posicionamiento angular de los álabes del estator, la selección de la tipología de la malla, del modelo de turbulencia, los métodos de condiciones de frontera y la estrategia de modelamiento del rotor. La segunda etapa es la del procesado, en donde se realizó un acercamiento teórico a la discretización que emplea el software que se utiliza, también se especificaron conceptos concernientes a la validación y verificación de las simulaciones CFD. La última etapa consiste en el postprocesado de las simulaciones, es decir, en donde se obtuvo los mapas de rendimiento de la turbina, de flujo másico corregido y de potencia, y se estableció la comparación con los resultados experimentales para calcular el error porcentual. Finalmente, como parte del pos procesado se realiza un análisis del flujo tridimensional en el estator y el rotor, con el objetivo de entender el comportamiento en esta geometría específica.Fundación Universidad de AméricaGiraldo Ávila, Juan FelipeMontaña Espinosa, Jorge Sebastian2019-04-10T17:23:54Z2019-04-10T17:23:54Z2019-02-13bachelorThesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fapplication/pdfAPA 6th - Montaña Espinosa, J. S. (2019) Análisis del flujo en la turbina de un turbocargador por medio de CFD (Trabajo de grado). Fundación Universidad de América. Retrieved from http://hdl.handle.net/20.500.11839/7323https://hdl.handle.net/20.500.11839/7323Atribución – No comercialYo (nosotros) en calidad de titular(es) de la obra, autorizo (autorizamos) al Sistema de Bibliotecas de la Fundación Universidad América para que incluya una copia, indexe y divulgue en el Repositorio Digital Institucional – Lumieres, la obra mencionada con el fin de facilitar los procesos de visibilidad e impacto de la misma, conforme a los derechos patrimoniales que me(nos) corresponde(n) y que incluyen: la reproducción, comunicación pública, distribución al público, transformación, en conformidad con la normatividad vigente sobre derechos de autor y derechos conexos (Ley 23 de 1982, Ley 44 de 1993, Decisión Andina 351 de 1993, entre otras). Al respecto como Autor(es) manifestamos conocer que: - La autorización es de carácter no exclusiva y limitada, esto implica que la licencia tiene una vigencia, que no es perpetua y que el autor puede publicar o difundir su obra en cualquier otro medio, así como llevar a cabo cualquier tipo de acción sobre el documento. - La autorización tendrá una vigencia de cinco años a partir del momento de la inclusión de la obra en el repositorio, prorrogable indefinidamente por el tiempo de duración de los derechos patrimoniales del autor y podrá darse por terminada una vez el autor lo manifieste por escrito a la institución, con la salvedad de que la obra es difundida globalmente y cosechada por diferentes buscadores y/o repositorios en Internet, lo que no garantiza que la obra pueda ser retirada de manera inmediata de otros sistemas de información en los que se haya indexado, diferentes al Repositorio Digital Institucional – Lumieres de la Fundación Universidad América. - La autorización de publicación comprende el formato original de la obra y todos los demás que se requiera, para su publicación en el repositorio. 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En ningún caso la responsabilidad será asumida por la Fundación Universidad de América. - Con la autorización, la Universidad puede difundir la obra en índices, buscadores y otros sistemas de información que favorezcan su visibilidad.http://purl.org/coar/access_right/c_abf2spaoai:repository.uamerica.edu.co:20.500.11839/73232025-02-01T08:45:18Z |