Estudio del efecto del borde de salida en el desprendimiento de vórtices generado por una cascada de álabes

Abstract

El presente trabajo consiste en el estudio del comportamiento de un fluido, en este caso agua, alrededor de una serie de perfiles hidrodinámicos. Estos perfiles, se han desarrollado a partir de un modelo base NACA-0009 proporcionado por la ‘’National Advisory Committee for Aeronautics’’, siendo analizados mediante métodos basados en la dinámica de fluidos computacional (CFD). Para la creación de las geometrías de los perfiles derivados, se ha utilizado un programa de diseño asistido por computadora (CAD) denominado SOLIDWORKS. Una vez obtenidas las geometrías, se han sometido al software CFD de simulación ANSYS, que permite en cada modelo estudiar los efectos provocados por la capa límite, las fuerzas de resistencia y sustentación, las velocidades en respectivos puntos de estudio, el fenómeno de desprendimiento de vórtices en la cola del perfil y las frecuencias representativas en unas condiciones de contorno características. En cada perfil se ha alterado el borde de salida, adoptando diferentes formas y estudiando los resultados obtenidos en cada uno de éstos. Por otro lado, se ha generado una simetría de estos perfiles y se han colocado uno enfrente del otro, con el fin de imitar a una turbobomba. El objetivo es analizar los perfiles comparando las características de los casos estudiados, así como los perfiles individuales con los simétricos.