Modelado numérico de la vibración inducida por flujo turbulento en tuberías horizontales mediante modelos multifísicos

dc.contributor.advisorFranco Rodríguez, Rosendo
dc.contributor.authorBlas Cajas, Michael Anderson
dc.date.EmbargoEnd2024-10-01
dc.date.accessioned2024-09-18T16:57:09Z
dc.date.available2024-09-18T16:57:09Z
dc.date.created2024
dc.date.issued2024-09-18
dc.description.abstractEn el presente trabajo se modela numéricamente la vibración inducida por flujo interno turbulento en tuberías horizontales biempotradas utilizando modelos multifísicos. Existen pocos trabajos que exploren la vibración inducida por flujo utilizando este enfoque, a su vez que no presentan una metodología clara para su aplicación. Este trabajo se centra en la definición de un modelo numérico detallado del fenómeno, que consta del modelado del flujo, la tubería y su interacción. En el modelo numérico del flujo, se empleó el Método de Volúmenes Finitos junto con el modelo de turbulencia tipo LES, WMLES SOmega. Se aplicó la condición de periodicidad para reducir el costo computacional de simular un flujo turbulento completamente desarrollado. En el modelo numérico de la tubería, se empleó el Método de los Elementos Finitos junto al método de integración temporal HHT-𝛼����� generalizado. Se consideró el modelo elástico-lineal para el material de la tubería. En el modelo de la interacción fluido-estructura, se empleó el acoplamiento unidireccional (1-way) modificando la densidad de la tubería para incluir el efecto de la inercia del fluido. La implementación del modelo numérico definido se realizó en el software ANSYS 2020 R1. Posteriormente, se aplicó el modelo implementado para evaluar la influencia de la velocidad del flujo en la respuesta vibratoria del sistema flujotubería. Se consideró una tubería horizontal biempotrada de PVC, de 20,4 mm de diámetro y 1,53 m de largo, que transporta agua como fluido, considerando cuatro velocidades de flujo distintas. Los resultados de esta aplicación muestran una adecuada correspondencia con estudios experimentales y analíticos al determinar las amplitudes y frecuencias fundamentales de vibración del sistema, y capturar el aumento de la amplitud de vibración conforme se incrementa la velocidad del flujo. Esto sugiere que el modelo numérico definido es adecuado y puede ser una herramienta importante para estudiar el fenómeno de vibración inducida por flujo en tuberías.es_ES
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.12404/28906
dc.language.isospaes_ES
dc.publisherPontificia Universidad Católica del Perúes_ES
dc.publisher.countryPEes_ES
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/embargoedAccesses_ES
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/2.5/pe/*
dc.subjectVibración--Modelos matemáticoses_ES
dc.subjectInteracción fluido-estructuraes_ES
dc.subjectSimulaciónes_ES
dc.subject.ocdehttps://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.03.01es_ES
dc.titleModelado numérico de la vibración inducida por flujo turbulento en tuberías horizontales mediante modelos multifísicoses_ES
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/masterThesises_ES
renati.advisor.dni44623918
renati.advisor.orcidhttps://orcid.org/0000-0003-4335-8523es_ES
renati.author.dni73128392
renati.discipline713347es_ES
renati.jurorAlencastre Miranda, Jorge Hernánes_ES
renati.jurorFranco Rodríguez, Rosendoes_ES
renati.jurorCelis Pérez, Césares_ES
renati.levelhttps://purl.org/pe-repo/renati/level#maestroes_ES
renati.typehttps://purl.org/pe-repo/renati/type#tesises_ES
thesis.degree.disciplineIngeniería Mecánicaes_ES
thesis.degree.grantorPontificia Universidad Católica del Perú. Escuela de Posgrado.es_ES
thesis.degree.levelMaestríaes_ES
thesis.degree.nameMaestro en Ingeniería Mecánicaes_ES

Files

Original bundle

Now showing 1 - 2 of 2
Thumbnail Image
Name:
BLAS_CAJAS_MICHAEL_ANDERSON.pdf
Size:
74.62 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Texto completo
No Thumbnail Available
Name:
BLAS_CAJAS_MICHAEL_ANDERSON_T.pdf
Size:
11.31 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Reporte de originalidad

License bundle

Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
1.71 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description: