Modelado CFD del movimiento del aire en el
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Modelado CFD del movimiento del aire en el cilindro de un motor maqueta de dos tiempos Trabajo de Fin de Grado en Ingeniería Mecánica Autor: Borja Mas Viñes Valencia, julio 2018 Tutor: J. M. García Oliver
CONTENIDOS q Objetivo q Conceptios previos q Modelado en Converge CFD q Post-procesado ØMatlab ØConverge CFD q Análisis de resultados ØPresión en cámara ØCampo de velocidades ØTurbulencia q Conclusiones q Presupuesto CMT-Convergent Science July 2017 Trabajo de Final de Gradomeeting – Julio– 2018 2
OBJETIVOS Ø Estudiar el modelado CFD del motor maqueta con una geometría exacta. Ø Implementación del código CFD. Ø Ampliar la información disponible del motor y ayudar a una major comprensión de los experimentos realizados. Ø Aplicar los softwares: Converge, Matlab y Ensight. CMT-Convergent Science July 2017 Trabajo de Final de Gradomeeting – Julio– 2018 3
CONCEPTOS PREVIOS q Funcionamiento de un motor MEC de 2 T ØBarrido en motor de 2 T CMT-Convergent Science July 2017 Trabajo de Final de Gradomeeting – Julio– 2018 4
CONCEPTOS PREVIOS q Flujo interno de un MCIA q Geometría de admisión y escape CMT-Convergent Science July 2017 Trabajo de Final de Gradomeeting – Julio– 2018 5
MODELADO EN CONVERGE CFD Pre-Procesado 1. Preparación de la geometría 2. Configuración del caso • Configuración malla • Condiciones de contorno e iniciales • Modelos usados Cálculo • Converge CMT-Convergent Science July 2017 Trabajo de Final de Gradomeeting – Julio– 2018 Post-Procesado • En. Sight • Matlab 6
POST-PROCESADO q En. Sight q MATLAB CMT-Convergent Science July 2017 Trabajo de Final de Gradomeeting – Julio– 2018 7
ANÁLISIS DE RESULTADOS q Ciclo 14 complete del motor maqueta CMT-Convergent Science July 2017 Trabajo de Final de Gradomeeting – Julio– 2018 8
ANÁLISIS DE RESULTADOS q Presión en cámara ØResultados positivos, presión más cercana a la técnica PIV CMT-Convergent Science July 2017 Trabajo de Final de Gradomeeting – Julio– 2018 9
ANÁLISIS DE RESULTADOS q Campo de velocidades ØDiferencias hasta +7 CAD, justo después del PMS CMT-Convergent Science July 2017 Trabajo de Final de Gradomeeting – Julio– 2018 10
ANÁLISIS DE RESULTADOS q Campo de velocidades ØVorticidad semejante en los dos modelos CMT-Convergent Science July 2017 Trabajo de Final de Gradomeeting – Julio– 2018 11
ANÁLISIS DE RESULTADOS q Campo de velocidades ØVelocidad axial CMT-Convergent Science July 2017 Trabajo de Final de Gradomeeting – Julio– 2018 12
ANÁLISIS DE RESULTADOS q Turbulencia ØDiferencias en la intensidad de la turbulencia en los dos casos ØDiferencias en la ubicación CMT-Convergent Science July 2017 Trabajo de Final de Gradomeeting – Julio– 2018 13
CONCLUSIONES q Diferencias en el tramo de compresión vienen dadas por el barrido de los gases. q Las condiciones iniciales pueden haber influido en el barrido de gases. q El uso de una malla base menos refinada provoca una baja resolución en momentos de poca homogeneidad en el fluido. q Solo el uso del embedding puede provocar que no se estudie todas las zonas comprometidas del modelo, puede usarse también el AMR. q Estudio abierto para investigaciones futuras. CMT-Convergent Science July 2017 Trabajo de Final de Gradomeeting – Julio– 2018 14
PRESUPUESTO Total presupuesto de ejecución material 21523. 50 € 6% Beneficio industrial 1291. 41 € Total presupuesto de inversión 22814. 91 € 21% de IVA 4791. 13 € TOTAL PRESUPUESTO BASE DE LICITACIÓN 27606. 04 € q El presupuesto base de licitación aumenta a la cantidad de VEINTISIETE MIL SEISCIENTOS SEIS EUROS CON CUATRO CÉNTIMOS. CMT-Convergent Science July 2017 Trabajo de Final de Gradomeeting – Julio– 2018 15
Modelado CFD del movimiento del aire en el cilindro de un motor maqueta de dos tiempos Trabajo de Fin de Grado en Ingeniería Mecánica Autor: Borja Mas Viñes Valencia, julio 2018 Tutor: J. M. García Oliver
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