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La simulación del comportamiento de fluídos para el diseño de maquinaria e instalaciones.

Si por un  lado, ya tenemos claro que la simulación virtual nos permite ver cómo se comporta una estructura o pieza mecánica frente a los esfuerzos que debe resistir, es decir, vemos cómo se comporta internamente frente a las cargas exteriores, ahora damos un paso más, y vamos a ver cómo se comporta la “carga” respecto a la “estructura”.

En el diseño de conducciones de fluidos, o máquinas sometidas a la acción de fluidos, es vital conocer cómo se comporta el fluido (carga) respecto al solido que lo envuelve (estructura), si va ha haber muchas turbulencias, si tenemos mucha perdida de carga, como se comporta la aerodinámica, cual es el rango de velocidades en la conducción, etc. Esto es muy difícil de analizar con las técnicas clásicas, lo que dificulta la toma de decisiones sobre el diseño, en detrimento de la función final.

Ahora ya disponemos de software de simulación que nos permite VER cómo se comporta el fluido, e ir modificando el diseño hasta obtener el resultado deseado, facilita la toma de decisiones, y nos permite obtener diseños y soluciones avanzadas que aportan valor añadido, es decir, diferencia competitiva. Todo esto con software de simulación, sin invertir recursos en materiales y tiempos de espera.

Vemos 2 ejemplos, diseño de una conducción de aire, la diferencia entre los dos diseños es el radio interior del codo, el de la izquierda r20 y el de la derecha r100. En el de la izquierda vemos que, internamente, la diferencia de velocidades es grande, hay zonas nulas y de baja velocidad (azul) y zonas de alta velocidad (rojo), en la salida tampoco hay uniformidad, se prevé un flujo turbulento. En el diseño de la derecha, hay más uniformidad en las velocidades internas, como en la salida, es decir es un diseño más eficiente.
Ahora podemos VER lo que ocurre, hasta ahora solo lo podíamos intuir.

 

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