Vés al contingut (premeu Retorn)

La recerca

El CDIF fa recerca aplicada en l’àrea de la Mecànica de fluids i les turbomàquines. 

S’investiguen fenòmens d’interacció fluid-estructura en estructures simples com àleps i de més complexes com en els rodets de les turbomàquines.

Els coneixements bàsics adquirits s’utilitzen per investigar sobre el comportament  dinàmic de turbines-bomba de grans dimensions com les que s’utilitzen en el sector de les energies renovables.

La recerca contempla l’estudi de les excitacions fluidodinàmciques generades pel fluid i la resposta dinàmica de les estructures estacionàries com els àleps i rotatives com els rodets.

Investigacio

L’anàlisi del comportament dinàmic és fonamental en el disseny d’estructures esbeltes o quan la magnitud de les excitacions pot generar vibracions i tensions excessives que poden tenir com a conseqüència trencaments per fatiga.

El rodet d’una turbo-bomba és una estructura complexa submergida en aigua dins d’una carcassa amb folgances molt petites. En aquestes condidions els efectes de massa afegida, amortiguació afecten molt a la resposta modal amb la qual cosa el càlcul de freqüències, modes propis i amplituds presenta moltes incerteses. Per altra part, amb l’augment de la concentració de potència, les forces excitadores sobre el rodet són cada vegada més intenses especialment les generades per la interacció rodete/distribuidor. També s’estudien les excitacions generades per les esteles i per la cavitació.


Per a realitzar la investigació s’utilitzen: 

  • Simulacions  numèriques no estacionàries del fluxe del fluid (CFD) i de la resposta dinàmica de les estructures (FEM). En alguns casos s’utilitzen ordinadors d’altes prestacions com els de (HPC) del CESCA.
  • Experimentació en estructures bàsiques o amb models d’escala reduida.  (col·laboracions amb LMH, EPFL de Lausanne)
  • Mesures a màquines reals (ENDESA GENERACIÓN)
  • A més de les tècniques mencionades,  l’anàlisi de senyals és fonamental per a la investigació. 


El  coneixement i l’experiència obtinguts s’apliquen a la pràctica a la simulació i a l’anàlisi del comportament vibratori per a la monitorització avançada, diagnòstic de danys i manteniment predictiu.