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Estudio Estadístico de la Influencia de las
Constantes de Diferentes Modelos en un
Solver Computacional
TRABAJO FINAL DE GRADO
GRADO EN INGENIERÍA AEROESPACIAL
Autor:
Pablo Perpiñán Roca
[email protected]
Director:
Pedro Martí Gómez-Aldaraví
[email protected]
Índice
1. Introducción
2. Metodología
3. Resultados
4. Conclusiones
5. Presupuesto
TFG - Pablo Perpiñán Roca
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1. Introducción
Justificación:
Entender el proceso de mezcla de aire y combustible.
Objetivo:
Minimizar el error en penetración.
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2. Metodología
OpenFOAM®
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2. Metodología
Geometría.
Malla:
Número de celdas:
101424
Calidad:
Máximo
61,445
Media
10,045
Skewness
Máximo
4,168
Reducción de área (AR)
Máximo
134,435
No-Ortogonalidad
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2. Metodología
Condiciones de contorno:
Y
Fracción másica.
P
Presión.

Densidad de superficie en la interfaz gas-líquido.
T
Temperatura.
u
Velocidad.
Esquemas numéricos de primer orden.
Inicialización de la solución.
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2. Metodología
StatGraphics ®
Diseño De Experimentos (DDE):
Diseño factorial multinivel, 2k.
Selección de factores: diagrama de Ishikawa.
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2. Metodología
Nueve factores a dos niveles por cada factor:
25 casos de estudio.
D-Efficiency: 75.35% A-Efficiency: 45.52%
G-Efficiency: 18,47%
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3. Resultados
Error:
Efectos principales e interacciones con PI.
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3. Resultados
Error:
Efectos principales e interacciones con amb.
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3. Resultados
Penetración en t = 0,2 ms:
Efecto principales e interacciones con PI.
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3. Resultados
Penetración en t = 0,2 ms:
Efectos principales e interacciones con amb.
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3. Resultados
Factores influyentes:
Interacciones
Efectos Principales
Error
Penetración en t = 0,2 ms
amb
amb
PI
PI
c1
c1
a1
k1
amb – PI
amb – PI
amb – k1
amb – *
amb – c1
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3. Resultados
Validación de los resultados:
Reducción del error: 35%  7%.
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4. Conclusiones
• Cumplimiento de los objetivos.
• Haciendo pequeño el valor de c1 se minimiza el error en
la penetración.
• Importante
reducción del error en la penetración de un
35% a un 7%.
• Moverse en un entorno profesional.
• Profundización en los conocimientos
de CFD y de los
modelos de turbulencia.
• Un entendimiento profundo del DDE.
• Materialización de los conocimientos adquiridos.
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5. Presupuesto
Concepto
Presupuesto* [€]
Coste de material y software
Coste de personal cualificado
449,74
841,23
Coste de oficina
726,00
TOTAL
2016,97
* IVA (21%) incluido
DOS MIL DIECISÉIS EUROS CON NOVENTA Y SIETE CÉNTIMOS.
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Constantes de Diferentes Modelos en un
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Gracias por su
atención