Examinando por Materia "Mecánica de fluídos"
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Publicación Acceso abierto Desarrollo de una estrategia de control para un sistema de acondicionamiento de aire con bombeo primario variable de agua fría con capacidad de 500 toneladas de refrigeración para una entidad educativa de educación superior(Universidad del Valle, 2018) Troccoli Escobar, Álvaro Andrés; García Melo, José IsidroEste proyecto integra las actividades de una infraestructura mecánica, eléctrica e hidráulica, requeridas para la sustitución de la actual planta de enfriamiento del edificio principal de una entidad educativa de formación superior, con el objetivo de mejorar el rendimiento del sistema de enfriamiento reduciendo los costos asociados al consumo de energía del sistema actual.Publicación Acceso abierto Diseño de una tobera supersónica de geometría adaptable para un túnel de viento trisónico(Universidad del Valle, 2018) Pinzón Gil, Camilo; Valdes Ortiz, Jairo Antonio; Maya Muñoz, EstebanEl desarrollo de nuevos dispositivos sometidos a la interacción con el aire a gran velocidad es parte fundamental del progreso en el ámbito aeroespacial. En este sentido, se hace necesario el desarrollo de herramientas que permitan adelantar experimentación para identificar la manera como la aerodinámica afecta dichos dispositivos. Este proyecto tiene como objetivo principal el desarrollo de una tobera convergente divergente de geometría adaptable para un túnel de viento trisónico. Los túneles de viento son instalaciones en las que se puede realizar experimentación aerodinámica. La toberas convergentes-divergentes son utilizadas para acelerar el fluido de pruebas por encima de la velocidad del sonido, y las toberas C-D de geometría adaptable, aumentan el rango se operación de los túneles de viento. Se estableció una metodología de diseño conceptual y de detalle, la cual implementa modelos analíticos y numéricos para establecer las ideas propuestas. La implementación de los resultados de este proyecto tiene influencia positiva en el desarrollo del ámbito aeroespacial nacional, dado que Colombia no cuenta con túneles de viento que puedan utilizarse para la experimentación con dispositivos con rango de operación supersónico para fomentar el crecimiento de los programas de investigación en ingeniería aeroespacial.Publicación Acceso abierto Evaluación del comportamiento de flujo en un inyector Venturi en el proceso de coagulación y floculación para el tratamiento de aguas mediante CFD(Universidad del Valle, 2025) Perea Angulo, Luis Esteban; Niño Vargas, Adriana KaterineEl presente proyecto tuvo como objetivo evaluar la eficiencia de mezcla inducida por un inyector tipo Venturi en el proceso de coagulación y floculación para el tratamiento de aguas, mediante simulaciones numéricas basadas en Dinámica de Fluidos Computacional (CFD). A diferencia de otros estudios centrados en la geometría, la investigación se enfocó en analizar el efecto de las condiciones operativas específicamente la velocidad de entrada y la dosificación del coagulante sobre la calidad de la mezcla, con el propósito de optimizar la dispersión de partículas y mejorar la eficiencia global del proceso. Inicialmente se desarrolló un modelo analítico sustentado en los principios de conservación de masa y cantidad de movimiento, a partir del cual se definió una geometría base del inyector y se establecieron las condiciones de contorno para la simulación. Posteriormente, se construyó el dominio computacional mediante la herramienta BlockMesh y se implementó el modelo numérico empleando el solucionador twoLiquidMixingFoam de OpenFOAM, el cual permitió describir el comportamiento monofásico, bi-componente de la mezcla agua-coagulante bajo diferentes escenarios de operación. El modelo fue validado mediante la comparación de los campos de presión con datos de un caso de referencia, alcanzando un error porcentual inferior al 6 %, lo que demuestra su capacidad predictiva y confiabilidad. A través del análisis de sensibilidad, se identificó que la condición de mayor eficiencia de mezcla, evaluada por el Índice de Mezcla (IM), se presentó a una velocidad de 2 m/s y una dosificación tipo B (relación 0,5). Estos resultados respaldan la viabilidad técnica del inyector Venturi como alternativa hidráulica eficaz para la mezcla rápida, al eliminar la necesidad de energía externa y reducir los costos operativos. Se recomienda incluir en trabajos futuros la evaluación tridimensional del flujo, la inclusión de las posibles reacciones químicas y la influencia de la temperatura para mejorar la precisión del análisis del fenómeno.Publicación Acceso abierto Metodología para analizar en una vía la interacción fluido estructura en régimen subsónico para un ala estructural de un avión pequeño(Universidad del Valle, 2016) Valencia Ramírez, Johans; Hoyos Escobar, Hugo CenenEl análisis de la interacción fluido estructura (IFE) es un fenómeno multifísico que ocurre en un sistema donde el flujo de un fluido causa la deformación de una estructura sólida, que en consecuencia, cambia las condiciones de borde del sistema del fluido. Esta clase de interacción ocurre en muchos fenómenos naturales y sistemas de ingeniería creados por el hombre; una de estas, que tiene una importancia relevante, está relacionada con la Ingeniería Aeroespacial. El análisis IFE se implementa al momento de diseñar componentes de aviones, como las alas, y se intenta predecir los fenómenos estáticos y transitorios que pueden ocurrir sobre esta. Por esto, es importante conocer cómo se debe realizar el modelado estructural del ala de un avión, el fluido que la rodea y la interacción entre ambos; así como también saber interpretar y analizar adecuadamente el resultado de estos. En Colombia el análisis IFE no ha sido muy explorado a nivel de investigación ni a nivel industrial. Por esta razón, resulta necesario ahondar en temáticas tales como la aerodinámica, más aun en la Universidad del Valle, puesto que a nivel de postgrado la Maestría en Ingeniería Aeroespacial que brinda la Escuela de Ingeniería Mecánica, es el único programa de posgrado de este tipo en el país. Lo anterior con el fin de comenzar a acumular conocimiento y habilidad en la solución de este tipo de problemas, en un principio aplicables a la estructura primaria de aviones.Publicación Acceso abierto Puesta en marcha y caracterización del sistema de refrigeración secundario : diseño y validación de las prácticas del laboratorio.(Universidad del Valle, 2012) Sevilla Álvarez, Jhonny Fernando; Henao Giraldo, Andrés Felipe; Rosillo Peña, Miguel EnriqueEl sistema de refrigeración secundario (CHILLER), es una infraestructura de laboratorio la cual está enfocada para la formación de varias ingenierías en la Universidad del Valle. El CHILLER se ha diseñado y construido en la escuela de ingeniería mecánica y se enmarca dentro de la investigación, ¿Desarrollo de la tecnología para la construcción de equipos didácticos en Ciencias Térmicas¿, de la escuela de Ingeniería Mecánica de la Universidad del Valle. En este proyecto se puso en marcha y se caracterizó el CHILLER; se diseñaron y se evaluaron las guías de laboratorio para este equipo. Para realizar lo anterior se empezó por conocer el sistema en la parte mecánica y control, y de esta manera se procedió a manipular y caracterizar el CHILLER. Se realizó un instructivo para una adecuada manipulación y utilización del equipo, dicho instructivo está enfocado para el monitor encargado del equipo; además para la caracterización del CHILLER se realizó un inventario detallado de las partes utilizadas, adicionando a cada parte los planos y las especificaciones técnicas. Se realizaron prácticas de laboratorio del sistema de refrigeración secundario abarcando temas como: Primera Ley de la termodinámica, segunda ley de la termodinámica, intercambiadores de calor y Mecánica de fluidos. Este proyecto se realizó para la docencia en ingeniería, ya que permite familiarizar al estudiante con los equipos y temas vistos a lo largo de la carrera; además es de gran importancia por la alta necesidad de laboratorios en la Escuela.