Charla: “Interacción de vórtices helicoidales coaxiales. Aplicación para el estudio de estelas de rotores mediante métodos free-vortex” 

Ponente: Eduardo Durán Venegas (investigador en el laboratorio IRPHE, Marsella).

Organiza: Dr. Luis Parras Anguita, equipo “Mecánica de Fluidos. Materiales y Estructuras Inteligentes”.

Lugar: Salón de Grados B (EII)

Fecha y hora:  29 de Septiembre, 12:00.  

 

Eduardo Durán Venegas está realizando su tesis doctoral en el laboratorio IRPHE de Marsella.

Contenido:

La naturaleza de los vórtices helicoidales ha sido objeto de estudiodesde hace décadas en el campo de la ingeniería de rotores. En una aproximación básica, la estela generada por cada pala del rotor puede  modelarse como una pareja de filamentos de vorticidad de circulaciónopuesta, uno desde la punta y otro desde el pie de la pala (modeloJoukowski). Siguiendo este modelo, pueden estudiarse, por ejemplo, estelas en rotores de helicópteros o en turbinas eólicas de eje axial.


En el caso de la estela lejos del rotor, el modelo puede simplificarse considerando vórtices helicoidales infinitos. Analizando la interacción entre los vórtices de punta y de pie de pala, se puede calcular la geometría de la estela. Asimismo, por medio de balances de masa, cantidad de movimiento y energía, pueden aproximarse propiedades de interés ingenieril como el empuje, el par o la energía extraída (caso turbina eólica) o demandada (caso helicóptero) por el rotor.

El uso de métodos de free-vortex (descripción lagrangiana) permite, bajo ciertas condiciones, obtener soluciones precisas de la estructura y la dinámica de la estela a un bajo coste computacional. La agilidad de cálculo de estos métodos, los sitúa en una situación ventajosa con respecto a métodos más pesados (DNS) para abordar estudios de gran complejidad numérica como son los problemas de interacción fluido-estructura.

La asistencia a este acto está contemplada dentro de las Actividades Formativas para los doctorandos de nuestro programaActividad 3: Conferencias relacionadas con las Líneas de Investigación del Programa de Doctorado en Ingeniería Mecatrónica.