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DPI2016-79401-R

Financiado

TRANSFERENCIA DE CALOR POR CONVECCION Y ESTRUCTURAS COHERENTES EN CAPAS LIMITES...

TRANSFERENCIA DE CALOR POR CONVECCION Y ESTRUCTURAS COHERENTES EN CAPAS LIMITES TURBULENTAS LA MAYORIA DE LAS SOLUCIONES EMPLEADAS PARA AUMENTAR LA TRANSFERENCIA DE CALOR, COMO POR EJEMPLO EL EMPLEO DE ELEMENTOS DE RUGOSIDAD U OTRO TIPO DE OBSTACULOS QUE GENERAN TURBULENCIA, EXPLOTAN LA ANALOGIA DE REYNOLDS SEGUN LA CUAL... ver más

01/01/2016

UC3M

100K€

Presupuesto del proyecto: 100K€

Líder del proyecto

UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 1332

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2016-01-01

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Participantes

UC3M

Lider

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Líder del proyecto

UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID

Total investigadores 1332

Presupuesto del proyecto 100K€

Descripción del proyecto LA MAYORIA DE LAS SOLUCIONES EMPLEADAS PARA AUMENTAR LA TRANSFERENCIA DE CALOR, COMO POR EJEMPLO EL EMPLEO DE ELEMENTOS DE RUGOSIDAD U OTRO TIPO DE OBSTACULOS QUE GENERAN TURBULENCIA, EXPLOTAN LA ANALOGIA DE REYNOLDS SEGUN LA CUAL LA FRICCION A LA PARED Y LA TRANSFERENCIA DE CALOR SON PROPORCIONALES. DE HECHO, AUNQUE ESTA ANALOGIA SEA VALIDA SOLO PARA FLUJOS TURBULENTOS COMPLETAMENTE DESARROLLADOS Y CON NUMERO DE PRANDTL DE ORDEN UNITARIO, ES COMUNMENTE ACEPTADO QUE, CON EL FIN DE INTENSIFICAR LA TRANSFERENCIA DE CALOR, ES PRECISO AUMENTAR EL COEFICIENTE DE FRICCION.ESTAS SOLUCIONES SE UTILIZAN COMUNMENTE EN UNA AMPLIA GAMA DE APLICACIONES INDUSTRIALES, TALES COMO LA REFRIGERACION INTERNA DE TURBINAS DE GAS. SIN EMBARGO EL AUMENTO DE LAS PERDIDAS POR FRICCION EN EL FLUIDO REFRIGERANTE LLEVAN A UNA MENOR EFICIENCIA, PUDIENDO LLEGAR HASTA A UNA REDUCCION DE UN 5% DE LA POTENCIA DEL MOTOR EN CASO DE UNA TURBINA DE GAS, LO QUE RESULTA EN MAYORES CONSUMOS Y EMISIONES DE CONTAMINANTES.SE SABE QUE LAS ESTRUCTURAS COHERENTES TURBULENTAS EN LA CAPA LIMITE DESEMPEÑAN UN PAPEL IMPORTANTE EN LA DETERMINACION DE LA TASA DE TRANSPORTE DE MAGNITUDES ESCALARES COMO LA TEMPERATURA. A PESAR DE SU IMPORTANCIA, ESTOS EFECTOS NO SON, A DIA DE HOY, NI PLENAMENTE ENTENDIDOS NI TRIVIALES PARA SER MODELADOS E INCLUIDOS EN CODIGOS DE SIMULACION AVANZADOS. ADEMAS LA MAYORIA DE LOS EXPERIMENTOS PARA ENTENDER ESTOS FENOMENOS SE HAN REALIZADO CASI EXCLUSIVAMENTE EN CONDICIONES CANONICAS DE PLACA PLANA SIN GRADIENTE DE PRESION.EL PRESENTE PROYECTO PRETENDE CONTRIBUIR A AUMENTAR EL CONOCIMIENTO DE ESTOS FENOMENOS EN CONDICIONES MAS CERCANAS A LAS APLICACIONES PRACTICAS. POR ELLO, EL OBJETIVO ES ANALIZAR LAS CAPAS LIMITES TURBULENTAS EN CONFIGURACIONES CON ELEMENTOS DE RUGOSIDAD Y GRADIENTES DE PRESION, CON EL FIN DE IDENTIFICAR LAS ESTRUCTURAS COHERENTES RELEVANTES QUE INTERVIENEN EN EL CAMPO FLUIDO Y SUS EFECTOS TANTO SOBRE LA FRICCION EN LA PARED COMO EN LA TRANSFERENCIA DE CALOR POR CONVECCION.SIENDO LA TURBULENCIA UN FENOMENO INTRINSECAMENTE NO ESTACIONARIO, ALEATORIO Y TRIDIMENSIONAL, EL PROYECTO SE BASA EN LA EXPERIENCIA DEL EQUIPO INVESTIGADOR EN TECNICAS EXPERIMENTALES AVANZADAS. SE REALIZARAN MEDIDAS VOLUMETRICAS INSTANTANEAS DE CAMPOS FLUIDOS (3 COMPONENTES DE VELOCIDAD), Y MAPAS INSTANTANEOS DE COEFICIENTE DE TRANSFERENCIA DE CALOR POR CONVECCION TURBULENTA.EL ESTUDIO PROPUESTO ES EXPERIMENTAL Y BASADO EN ENSAYOS EN TUNEL DE VIENTO Y EN TUNEL DE AGUA. SE REALIZARAN ENSAYOS CON ELEMENTOS DE RUGOSIDAD E INSERTOS PARA CAMBIAR LA DISTRIBUCION DE PRESION EN LOS TUNELES. LAS PRINCIPALES TECNICAS DE MEDIDA UTILIZADAS SERAN LA VELOCIMETRIA POR IMAGEN DE PARTICULAS (PIV) TOMOGRAFICA Y LA TERMOGRAFIA INFRARROJA. LOS RESULTADOS EXPERIMENTALES SERAN ANALIZADOS MEDIANTE DESCOMPOSICIONES MODALES PARA EXTRACCION DE MODELOS DE BAJO ORDEN. EL GRUPO TAMBIEN TIENE EXPERIENCIA EN LA EXTRACCION DE MODELOS DE BAJO ORDEN DE CAMPOS TURBULENTOS LO QUE PERMITIRA CORRELACIONAR EL EFECTO DE LAS ESTRUCTURAS COHERENTES SOBRE LAS FLUCTUACIONES DE TRANSFERENCIA DE CALOR EN LA PARED. ESTAS CORRELACIONES SERVIRAN PARA IDENTIFICAR NUEVAS METODOLOGIAS DE MEJORA DE TRANSFERENCIA DE CALOR MINIMIZANDO AL MISMO TIEMPO LAS PERDIDAS POR FRICCION. URBULENCIA\TURBOMAQUINARIA\CAPA LÍMITE\TRANSFERENCIA DE CALOR

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