Estudi dels paràmetres modals d’una estructura circular submergida en rotació
L’auge de les energies renovables que s’ha viscut a les darreres dècades i la seva integració als sistemes energètics ha generat la necessitat d’estudiar els fenòmens que hi estan relacionats. Concretament, en aquest treball es focalitza sobre l’energia hidroelèctrica i sobre un tipus de màquina: le...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Fecha de publicación: | 2023 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) |
| Repositorio: | UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC |
| Idioma: | catalán |
| OAI Identifier: | oai:upcommons.upc.edu:2117/384872 |
| Acceso en línea: | https://hdl.handle.net/2117/384872 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Hydraulic turbines -- Fluid dynamics -- Mathematical models Computational fluid dynamics -- Testing Hydraulic turbines -- Models -- Design and construction Turbines hidràuliques -- Dinàmica de fluids -- Models matemàtics Dinàmica de fluids computacional -- Proves Turbines hidràuliques -- Models -- Disseny i construcció Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria mecànica::Motors::Turbines |
| Sumario: | L’auge de les energies renovables que s’ha viscut a les darreres dècades i la seva integració als sistemes energètics ha generat la necessitat d’estudiar els fenòmens que hi estan relacionats. Concretament, en aquest treball es focalitza sobre l’energia hidroelèctrica i sobre un tipus de màquina: les turbines-bomba. En aquest treball, es pretén dur a terme un estudi analític i experimental sobre el comporta- ment d’una estructura en forma de disc submergida en un fluid dens, com ara l’aigua. Per a això, s’estudien dos models analítics existents i àmpliament utilitzats, els resultats dels quals es contrasten amb els obtinguts al laboratori. En primer lloc, es presenta el model estructural de disc. Aquest model s’utilitza per trobar les freqüències del disc en buit i, a continuació, s’estudia la massa afegida per trobar les freqüències pròpies del disc submergit en un fluid dens, com ara l’aigua. En segon lloc, s’analitza la influència de diferents paràmetres sobre les freqüències de ressonància: les distàncies axials entre el disc i la carcassa, l’efecte de la rotació i es representa la distribució de pressions sobre el disc. En tercer lloc, es presenta l’estudi experimental dut a terme al laboratori, a on es treballa amb un disc en aigua infinita, de manera que s’exclou de l’estudi la influència dels contorns de la carcassa i es focalitza en el mateix disc. Els resultats experimentals es comparen amb els dels models analítics. La segona part del treball consisteix en un estudi de l’esmorteïment i l’energia dissipada a causa del fluid. Allà, s’hi proposa un model basat en l’amortidor ideal, la força exercida pel qual és proporcional a la separació dels seus extrems. L’objectiu d’aquesta part és trobar la raó d’esmorteïment del disc en diferents situacions (sempre en buit o amb aigua infinita) i estudiar- ne la dependència amb l’amplitud de vibració |
|---|