Simulación Mediante CFD del Comportamiento Aerodinámico de una Turbina Para Un Convertidor de Energía Undimotriz Columna de Agua Oscilante

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dc.contributor.advisorChacón Velasco Jorge Luis
dc.contributor.advisorGonzales Esteban Fabián Enrique
dc.contributor.authorRocha Padilla Braian Steven
dc.contributor.authorRios Alvarado Oscar Fabián
dc.contributor.evaluatorMartinez Manuel del Jesus
dc.contributor.evaluatorAmaris Castilla Carlos Fidel
dc.date.accessioned2022-11-16T13:42:59Z
dc.date.available2022-11-16T13:42:59Z
dc.date.created2022-11-15
dc.date.issued2022-11-15
dc.description.abstractEn la actualidad y debido a la importancia de encontrar nuevas alternativas para la obtención de energía se han desarrollado nuevas tecnologías, una de ellas es el aprovechamiento de la energía undimotriz a través de convertidores de columna de agua oscilante (OWC). Este tipo de convertidor se caracteriza por trabajar de manera sumergible y por utilizar el movimiento de las olas para crear un flujo de aire bidireccional que se ve obligado a pasar a través de una turbina. Esto tiende a ser una característica fundamental a la hora del diseño de la turbina, debido a que requiere una configuración especial. Teniendo en cuenta los problemas mencionados anteriormente este trabajo de investigación presenta un análisis acerca de los diferentes tipos de turbinas de aire para la obtención de energía de las olas, utilizadas actualmente de flujo axial y algunos tipos básicos como la turbina de impulso; Además se desarrolló una simulación numérica de una configuración de turbina tipo Wells y se estudió el comportamiento fluido dinámico en el convertidor OWC-MDS. Las simulaciones se han realizado utilizando el software CFD ANSYS, el cual resuelve las ecuaciones de Navier-Stokes promediadas por Reynolds junto con el modelo de turbulencia K-w shear stress transport (SST). Esté método de solución nos arrojó valores en términos de eficiencia, torque y presión, los cuales fueron utilizados para validar el modelo seleccionado y comparar la configuración propuesta del convertidor OWC-MDS.
dc.description.abstractenglishCurrently and due to the importance of finding new alternatives for obtaining energy, new technologies have been developed, one of them is the use of wave energy through oscillating water column converters (OWC). This type of converter is characterized by working in a submersible way and by using the movement of the waves to create a bidirectional air flow that is forced to pass through a turbine. This tends to be a critical feature when designing the turbine, as it requires a special configuration. Taking into account the problems mentioned above, this research paper presents an analysis of the different types of wind turbines for wave energy conversion, currently used axial flow and some basic types such as the impulse turbine; In addition, a numerical simulation of a Wells type turbine configuration was developed and the fluid dynamic behavior in the OWC-MDS converter was studied. The simulations have been carried out using the ANSYS CFD software, which solves the Reynolds-averaged Navier-Stokes equations together with the K-w shear stress transport (SST) turbulence model. This solution method gave us values in terms of efficiency, torque and pressure, which were used to validate the selected model and compare the proposed configuration of the OWC-MDS converter.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Mecánico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/12113
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicomecánicas
dc.publisher.programIngeniería Mecánica
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Mecánica
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectEnergia undimotriz
dc.subjectColumna de agua oscilante
dc.subjectTurbinas de aire
dc.subjectCFD
dc.subject.keywordWave energy
dc.subject.keywordOscillating water column
dc.subject.keywordAir turbines
dc.subject.keywordCFD
dc.titleSimulación Mediante CFD del Comportamiento Aerodinámico de una Turbina Para Un Convertidor de Energía Undimotriz Columna de Agua Oscilante
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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Ingeniería Mecánica