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Me centraré en el avance de la turbomaquinaria, pero antes, permítanme comenzar con una reflexión personal. Existe un debate en torno al origen de la cita «Dale un pez a un hombre y lo alimentarás durante un día. Enséñale a pescar y le darás de comer toda la vida». Como padre de dos hijos, es mi responsabilidad transmitirles todos los conocimientos que poseo. Es el deber de un hijo aspirar a superar a su padre. Aunque no sea un pescador experto, domino los conceptos básicos y disfruto llevando a mis hijos a pescar unas cuantas veces al año, ya sea en un lago cercano o en la costa del oeste de Suecia. Esta primavera, mi hijo recibió su primera caña de pescar, y su entusiasmo por volver a pescar este año indica que puede que pronto supere a su padre en esta habilidad.
Si nos centramos en un acontecimiento importante que estoy esperando con impaciencia, aunque no me considero un pescador experto, se me reconoce como un gran pescador. experto en turbomaquinaria en la empresa para la que trabajo. Aunque mi pericia puede ser discutida por los individuos consumados que forman parte de la ASME (The American Society of Mechanical Engineers), me entusiasma asistir una vez más a la primera ASME Turbo Expo para adquirir conocimientos sobre los avances en turbomaquinaria. En edición de 2025 (16-20 de junio de 2025) tendrá lugar en Memphis, Tennessee, conocida por lugares emblemáticos como Graceland y una singular pirámide dedicada a la pesca, junto al río Misisipi. Además de reencontrarme con viejos amigos y colegas, espero sumergirme en las últimas investigaciones para ampliar mis conocimientos en este campo con el objetivo último de hacer avanzar la turbomaquinaria.
Avance de la turbomaquinaria en ASME Turbo Expo
Asistir a Turbo Expo ofrece una valiosa oportunidad de relacionarse con líderes de la ingeniería de destacadas empresas, universidades y laboratorios gubernamentales. Con una amplia gama de presentaciones técnicas disponibles, los participantes pueden explorar métodos innovadores para desarrollar, probar y, en última instancia, hacer avanzar las tecnologías de turbomaquinaria en el contexto de la generación de energía y la propulsión. El contacto con los responsables de la industria brinda la oportunidad de obtener una ventaja competitiva, ya que ASME Turbo Expo sirve de plataforma para intercambiar conocimientos y fomentar el crecimiento profesional y empresarial en el campo de las tecnologías de generación de energía y propulsión.
La simulación desempeña un papel fundamental en la comprensión del rendimiento de máquinas complejas como las turbinas de gas, sobre todo cuando el objetivo es avanzar en la turbomaquinaria. Varios trabajos de investigación presentados en ASME Turbo Expo 2025 se centran en la simulación, y a continuación se destacan algunos ejemplos.
Simulación numérica y validación del compresor centrífugo de alta eficiencia de la NASA tal y como se fabrica utilizando un enfoque FSI totalmente acoplado.
GT2025-153737
Autores: Qingyuan Zhuang et al.
Este estudio combina la aerodinámica CFD con las fuerzas centrífugas y la expansión térmica para predecir con precisión la transformación de frío a calor. Ha sido una investigación conjunta entre Siemens DISW e IsimQ. Con una gran cantidad de grandes aportaciones y buenas interacciones con la NASA. El modelo y las mediciones han sido entregados por la NASA y están abiertos al público.
Cocombustión de hidrógeno con gas natural para una cámara de combustión seca de bajas emisiones de 9 MW de Siemens Energy: parte II – Simulaciones de grandes corrientes de Foucault
GT2025-152877
Autores: Kexin Liu et al.
Se trata de una investigación de CFD de combustión sobre la simulación de la temperatura y las emisiones para diversas mezclas de hidrógeno y relación de combustible piloto, con la red de reactores incorporada de Simcenter STAR-CCM+. Se compara con pruebas de alta presión. Este trabajo es una investigación conjunta entre Siemens Energy y Siemens DISW como contribución al avance de la turbomaquinaria.
Impinging jet flows – CFD model validation using 3-D magnetic resonance velocimetry.
GT2025-153089
Autores: Scheuerer et al.
En este estudio se utiliza una máquina de resonancia magnética (de Siemens) para mediciones de flujo de chorros impactantes. En este estudio se encuentra un gran ejemplo de la importancia de los modelos de turbulencia. El modelo LAG-EB hace un trabajo realmente bueno en la predicción de patrones de flujo avanzados y recirculación.
Diseño aerodinámico y evaluaciones CFD de un compresor axial multietapa de hidrógeno
GT2025-153406
Autor: Arvind Prabhakar
Esta investigación presenta una detallada metodología de diseño aerodinámico basada en principios de diseño de línea media para un compresor de flujo axial de hidrógeno multietapa. El compresor de flujo axial multietapa está diseñado para una aplicación de alto caudal y una relación de presión del compresor típica de las aplicaciones de transporte por tuberías de hidrógeno. Sin embargo, el número de etapas es mucho menor, lo que permite reducir la longitud total y el peso de la turbomáquina.
Las razones para utilizar el software CFD Simcenter STAR-CCM+ para el avance de la turbomaquinaria
Entre las tecnologías de simulación de Simcenter, en el campo de la turbomaquinaria, el software STAR-CCM+ CFD desempeña un papel crucial y no son pocas las razones por las que es una de las soluciones de primera clase. He aquí tres de mis favoritos.
Número 1: Las capacidades multifísicas permiten predicciones precisas de la aerodinámica, la combustión de transferencia de calor, multifase, tensiones y deformaciones en toda la turbina de gas.
Número 2: Dispone de una automatización ultrarrápida y robusta y de tecnología de mallado paralelo que se utilizan para la exploración multidisciplinar del espacio de diseño para geometría real.
Número 3: Los solucionadores más rápidos, que ahora también están disponibles para GPU.
¿Cuáles son los tuyos?
No presionaré a mis hijos para que estudien mecánica. En cambio, comparto mi pasión por las tecnologías de simulación y las increíbles innovaciones aeroespaciales y de turbomaquinaria desarrolladas por los mejores ingenieros e investigadores de todo el mundo. Participando en eventos como ASME Turbo Expo y contribuyendo o aprendiendo de ponencias y presentaciones que utilizan tecnologías como la simulación avanzada, los ingenieros pueden tener un profundo impacto en la configuración del futuro de la industria aeroespacial y en el avance de las aplicaciones de turbomaquinaria.
De hecho, no estaríamos volando hacia nuevas aventuras si la gente se pasara el día pescando.
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