Modelización del comportamiento acústico de sistemas con catalizador y trampa de partículas mediante elementos finitos (Ansys APDL y Workbench)
[ES] El Trabajo de Fin de Máster se centra en el estudio de la modelización del comportamiento acústico de sistemas con catalizador y trampa de partículas en la línea de escape de un motor de combustión interna alternativo. Dicha modelización se basa en la aplicación del método de los elementos fini...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Fecha de publicación: | 2021 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Politècnica de València (UPV) |
| Repositorio: | RiuNet. Repositorio Institucional de la Universitat Politécnica de Valéncia |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:riunet.upv.es:10251/177059 |
| Acceso en línea: | https://riunet.upv.es/handle/10251/177059 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Pérdida de Transmisión (TL) Monolito Catalizador Filtro de partículas ANSYS APDL ANSYS WORKBENCH Método de los elementos finitos Monolith Catalyst Particulate filter Finite element method Ansys Parametric Design Language (APDL) Diesel particulate filter (DPF) Transmission loss (TL) INGENIERIA MECANICA Máster Universitario en Ingeniería Mecánica-Màster Universitari en Enginyeria Mecànica |
| Sumario: | [ES] El Trabajo de Fin de Máster se centra en el estudio de la modelización del comportamiento acústico de sistemas con catalizador y trampa de partículas en la línea de escape de un motor de combustión interna alternativo. Dicha modelización se basa en la aplicación del método de los elementos finitos que permite determinar las prestaciones de atenuación sonora de dispositivos postratamiento con monolitos (catalizador y filtro de partículas), así como realizar un estudio paramétrico detallado mediante la modificación de propiedades en los monolitos, configuraciones de geometría, presencia de hollín y la variación de la resistividad. Para ello, se ha utilizado el software comercial ANSYS en sus versiones APDL y WORKBENCH, y se han desarrollado e implementado las metodologías asociadas, con una descripción detallada de las macros y menús correspondientes. El estudio se basa en un modelo de propagación 3D/1D en tres geometrías de interés: circular, rectangular y elíptica. Las cámaras y los conductos del sistema se estudian como un modelo de propagación 3D mientras que los monolitos del catalizador y la trampa de partículas se representan con un modelo de propagación 1D desde el punto de vista acústico. Las propiedades de los monolitos se reemplazan por una matriz de transferencia la cual relaciona las propiedades de entrada y salida de los puertos del monolito. La validación del estudio se realiza mediante el cálculo del índice de la pérdida de transmisión (TL) al comparar los resultados de múltiples casos de estudio obtenidos tanto en ANSYS APDL como ANSYS WORKBENCH. Al determinar la prestación acústica del sistema de escape se obtiene un error inferior al 1% en todos los casos de estudio realizados. En base a los resultados obtenidos, se plantea como posible trabajo futuro el estudio del comportamiento acústico de la línea de escape con su disposición completa incluyendo catalizador y trampa de partículas más silenciadores, así como analizar la influencia de la temperatura en el campo acústico en condiciones normales de funcionamiento de los motores de combustión interna alternativos. |
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