Análise, mediante ferramentas de simulación CFD, de muíños hidráulicos antiguos en Galicia
| Data de defensa | 19/11/2020 |
| Titulación | Grao en Enxeñaría en Tecnoloxías Industriais |
| Centro | Escola de Enxeñaría Industrial |
| Dirección |
Titoría: Eduardo Suárez Porto |
| Tribunal |
Presidencia: Fernando Cerdeira Pérez Vogalía: Jaime Sieres Atienza Secretaría: Marcos Conde Fontenla |
| Resumo | Os muíños hidráulicos foron e son parte da historia industrial e cultural de Galicia. Os numerosos exemplos que se poden atopar en todo o territorio amosan a importancia que tiveron non hai tantos anos atrás. Aínda que as posibilidades construtivas e funcionais son variadas, o muíño común galego ten características especiais específicas para practicamente todo o territorio. O obxectivo do estudo é a análise, dende o punto de vista da Mecánica de Fluídos, de exemplos reais de dous muíños que se conservan nas Rías Baixas, tratando de describir o seu comportamento, o máis preto posible da realidade. O estudo inclúe modelado 3D, xustificación analítica, simulacións e análise dos resultados. Para iso, empregáronse ferramentas de modelado 3D e 2D e simulación CFD, así como un estudo analítico previo, aplicando as ecuacións da mecánica de fluídos, como forma de verificar e comparar o que se simula. Para ter unha segunda validación externa dos resultados, tamén se buscaron artigos que apoien os resultados obtidos. Para levar a cabo o estudo tomáronse medidas e fotografía en dous exemplares, situados en Poio e Combarro respectivamente. Baseándose nesta información, o modelado fíxose con Catia V5, a base para todo o estudo de simulación posterior. Este traballo mostra o comportamento dos rodicios simulados para diferentes condicións de fluxo de entrada, velocidade angular do rodicio ou réxime transitorio, obtendo o par, a potencia, as curvas de rendemento e as fotografías de presión e velocidade de fluxo para cada situación de funcionamento. As simulacións, así como todos os resultados non analíticos, realizáronse e obtivéronse co software ANSYS Fluent. As opcións de implementación de UDF tamén se empregaron nalgúns casos particulares nos que as ferramentas predeterminadas do programa non permitiron crear a situación específica. As simulacións bidimensionais realizadas e os cálculos analíticos son practicamente os mesmos en canto aos resultados obtidos. As simulacións tridimensionais varían de xeito máis significativo, aínda que conservan a mesma tendencia que as anteriores. En canto ás xeometrías, nas mesmas condicións, pódese dicir que o rodicio situado en Poio presenta un mellor rendemento, sendo, con todo, en ambos casos bastante baixo con respecto aos estándares actuais. A principal diferenza non radica na potencia ou no rendemento final alcanzado, senón no percorrido do fluxo de auga a través de cada unha das palas das xeometrías, cousa que se pode observar nas imaxes tomadas de Fluent. |