Desarrollo y validación de modelos de transferencia de calor para sistemas aislados con Ansys Fluent: un enfoque comparativo

Este estudio se propone desarrollar y validar modelos numéricos avanzados de transferencia de calor en sistemas aislados, empleando ANSYS Fluent como herramienta de simulación de alta precisión. La investigación se centra en determinar el espesor óptimo del aislamiento térmico, garantizando el cumplimiento estricto de las normativas internacionales de seguridad industrial, las cuales establecen límites críticos en la temperatura superficial externa para salvar la integridad de los operadores frente a riesgos de quemaduras. A través de simulaciones detalladas que abarcan múltiples escenarios de transferencia de calor, se analizarán variables clave tales como la conductividad térmica del material, la temperatura interna del sistema, el espesor del aislamiento y las condiciones de convección externa. ANSYS Fluent permitirá modelar con rigor el comportamiento térmico en diversas configuraciones, facilitando una comparación exhaustiva de los resultados frente a los límites establecidos por las normativas de seguridad térmica. Se anticipa que los resultados demostrarán la capacidad predictiva de los modelos para determinar con precisión la temperatura superficial externa en función de las propiedades del aislamiento y las condiciones ambientales, permitiendo así la definición del espesor de aislamiento que maximice la seguridad y eficiencia energética. Además, esta investigación propondrá una metodología robusta y eficiente para la validación de modelos numéricos aplicados a la optimización de sistemas industriales aislados, impulsando avances en seguridad, sostenibilidad y eficiencia operativa.

• Autores: Molinares Garrido, Richard
• Fecha de publicación: 2025
• Institución: Universidad de Córdoba
• Repositorio: Repositorio Institucional Unicórdoba
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repositorio.unicordoba.edu.co:ucordoba/9484
• Acceso en línea: https://repositorio.unicordoba.edu.co/handle/ucordoba/9484; https://repositorio.unicordoba.edu.co/
• Palabra clave: Modelos numéricos; Transferencia de calor; Sistemas aislados; ANSYS Fluent; Normas de seguridad industrial; Temperatura superficial externa; Validación; Conductividad térmica; Convección externa; Seguridad térmica; Eficiencia energética.; Simulación; Espesor de aislamiento; Optimización; Numerical models; Heat transfer; Insulated systems; ANSYS Fluent; Simulation; Optimization; Insulation thickness; Industrial safety standards; External surface temperature; Thermal conductivity; External convection; Validation; Thermal safety; Energy efficiency
• Rights: openAccess
• License: Copyright Universidad de Córdoba, 2025