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Title:	Análisis del flujo en la turbina de un turbocargador por medio de CFD
Other Titles:	Analysis of the flow in the turbine of a turbocharger by means of CFD
Authors:	Montaña Espinosa, Jorge Sebastian
Thesis advisor:	Giraldo Ávila, Juan Felipe
License type:	Atribución – No comercial
Keywords:	Dinámica de fluidos computacional;Turbina radial;Geometría variable;Mapas de desempeño;Computational fluid dynamics;Radial turbine;Variable geometry;Performance maps;Tesis y disertaciones académicas
Issue Date:	13-Feb-2019
Publisher:	Fundación Universidad de América
Resumen:	El 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.
Abstract:	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
URI:	http://hdl.handle.net/20.500.11839/7323
Citation:	APA 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/20.500.11839/7323
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