Caracterización y modelado numérico del túnel de viento bajo una aproximación bidimensional

Lara Lara, Andrés Mauricio; Toledo Melo, Jonnathan Alexis

Publicación:
Caracterización y modelado numérico del túnel de viento bajo una aproximación bidimensional

dc.contributor.advisor	Salazar Romero, Robert Paul
dc.contributor.author	Lara Lara, Andrés Mauricio
dc.contributor.author	Toledo Melo, Jonnathan Alexis
dc.contributor.corporatename	Universidad ECCI	spa
dc.date.accessioned	2023-01-20T21:31:04Z
dc.date.available	2023-01-20T21:31:04Z
dc.date.issued	2019
dc.description.abstract	En el presente documento se hace un análisis limitado a túneles de viento subsónicos, sus características, diseños, finalidad y el alcance que tienen los mismos en diversas áreas de estudio. Por lo general, se les relaciona con la aviación; no es aventurado que la evolución de los túneles de viento sea simultánea a la de la aviación. El túnel empleado por los hermanos Wright es uno de los más conocidos porque en el se llevaban a cabo experimentos para evaluar las características de diferentes perfiles de ala [MG06]	spa
dc.description.degreelevel	Pregrado	spa
dc.description.degreename	Ingeniero en Mecánica	spa
dc.description.program	Ingeniería Mecánica	spa
dc.description.tableofcontents	1. Problema de estudio 10 1.1. Descripción del problema 10 1.2. Formulación del problema 11 1.3. Objetivos 12 1.3.1. Objetivo general 12 1.3.2. Objetivos específicos 12 1.4. Justificación 12 1.5. Delimitación 13 1.5.1. Delimitación temporal 13 1.5.2. Delimitación de recursos 13 1.5.3. Delimitación espacial 13 2. Marco teórico 15 2.1. Túnel de viento 16 2.2. Clasificación de los túneles de viento 16 2.2.1. Clasificación de acuerdo a la velocidad de operación 16 2.2.2. Clasificación de acuerdo al tipo de retorno 17 2.3. Tipo de cámara de ensayo 20 2.3.1. Diseño de túnel de viento con cámara cerrada y abierta 20 2.4. Cinemática de fluidos 21 2.4.1. Línea de corriente 21 2.4.2. Líneas de trayectoria 22 2.4.3. Línea de traza 23 2.4.4. Marco de referencia y patrón cortante 23 2.4.5. Tasa de deformación lineal 23 2.4.6. Tasa de esfuerzo cortante 2.4.7. Verticidad y circulación 24 2.5. Ecuaciones principales de la aerodinámica 26 2.6. Interpretación física de la divergencia y el rotacional en un fluido 30 2.6.1. Flujo irrotacional 33 2.7. Flujo laminar en tubos circulares: teoría Hagen Poiseuille 35 2.8. Ecuación de Navier-Stokes 40 2.9. Número adimensionales 42 2.9.1. Número de Reynolds 42 2.9.2. Número de Mach 44 2.9.3. Número de Froude 45 3. Caracterización y diseño del túnel de viento 46 3.1. Cámara de ensayos 47 3.1.1. Diseño . . . 47 3.1.2. Cálculo de pérdidas 49 3.2. Difusor 51 3.2.1. Diseño 51 3.2.2. Cálculo de pérdidas 53 3.3. Cámara de estabilización 54 3.3.1. Diseño 54 3.4. Sección de contracción 55 3.4.1. Diseño 56 3.5. Acondicionador de flujo 60 3.5.1. Diseño 61 3.5.2. Cálculo de pérdidas 61 3.6. Sección impulsora . 62 3.6.1. Ventiladores centrífugos 62 3.6.2. Ventiladores axiales 63 3.7. Variador de frecuencia 64 3.8. Tubo de pitot 64 3.9. Multimanometros 65 3.10. Simulaciones producidas en SolidWorks Flow Simulation 68 3.10.1. Distribución de densidad 68 3.10.2. Distribución de presión 69 3.10.3. Líneas de corriente de velocidad 70 3.10.4. Campo de velocidad 71 3.10.5. Distribución de la vorticidad 72 4. Justificación de diseño propuesto 73 4.1. Cámara de ensayos 74 4.1.1. Envergadura del modelo 77 4.1.2. Longitud 77 4.1.3. Comparación de datos 77 4.2. Difusor 78 4.2.1. Área del ventilador 78 4.2.2. Angulo de cono equivalente típico. 79 4.3. Cámara de estabilización 79 4.4. Sección de contracción 81 4.5. Acondicionador de flujo 82 4.6. Simulaciones producidas en SolidWorks Flow Simulation 83 4.6.1. Distribución de densidad 83 4.6.2. Distribución de presión 84 4.6.3. Líneas de corriente de velocidad 85 4.6.4. Campo de velocidad 86 ´INDICE GENERAL 4 4.6.5. Distribución de la vorticidad 87 5. Implementación del método numérico 88 5.1. Método de elementos finitos FEM 89 5.1.1. Elementos locales y globales 89 5.1.2. Base de funciones de interpolación lineales 90 6. Flujo interno 93 6.1. Discretización en dos dimensiones 94 6.1.1. Triangulación de Delaunay 94 6.1.2. Mallado del túnel de Viento: Aproximación bidimensional 97 6.2. Caracterización experimental del flujo de entrada 100	spa
dc.format.extent	114 p.	spa
dc.format.mimetype	application/pdf	spa
dc.identifier.uri	https://repositorio.ecci.edu.co/handle/001/3240
dc.language.iso	spa	spa
dc.publisher	Universidad ECCI	spa
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingenierías	spa
dc.publisher.place	Colombia	spa
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dc.rights	Derechos Reservados - Universidad ECCI, 2019	spa
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess	spa
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2	spa
dc.subject.proposal	Túneles de viento subsónicos	spa
dc.subject.proposal	Mecanismo de propulsión	spa
dc.subject.proposal	Características aerodinámicas	spa
dc.subject.proposal	Subsonic wind tunnels	eng
dc.subject.proposal	Propulsion mechanism	eng
dc.subject.proposal	Aerodynamic characteristics	eng
dc.title	Caracterización y modelado numérico del túnel de viento bajo una aproximación bidimensional	spa
dc.type	Trabajo de grado - Pregrado	spa
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dc.type.content	Text	spa
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dspace.entity.type	Publication