• Refine Query
  • Source
  • Publication year
  • to
  • Language
  • 69
  • 32
  • 10
  • 1
  • Tagged with
  • 112
  • 112
  • 63
  • 62
  • 56
  • 21
  • 15
  • 15
  • 13
  • 12
  • 12
  • 10
  • 10
  • 9
  • 9
  • About
  • The Global ETD Search service is a free service for researchers to find electronic theses and dissertations. This service is provided by the Networked Digital Library of Theses and Dissertations.
    Our metadata is collected from universities around the world. If you manage a university/consortium/country archive and want to be added, details can be found on the NDLTD website.
1

Estudio Teórico-experimental de la reducción de la propagación sonora en conductos

Gibert Pedrosa, Jaume 28 September 1990 (has links)
Obtiene una anulación prácticamente total de las ondas transversales en conductos de aire. Logra una apreciable reducción del NP.S. en la dirección aguas abajo del propio tubo.
2

Numerical analysis and experimental studies of vapour compression refrigerating systems: special emphasis on different cycle configurations

Sadurní Caballol, Alexandre 28 September 2012 (has links)
The aim of this work is to study the thermal behavior and fluid-dynamic systems, vapor compression refrigeration and its components (heat exchangers, expansion devices, compressors, connecting pipes, pumps and pressure vessels). Topics discussed throughout this thesis arise from the growing interest in refrigerants friendly environment as well as different types of cooling systems for vapor compression has motivated the research group of the CTTC (Centre for Heat Transfer Technology ) to carry out major research efforts as well as participate in several projects with national and European institutions. The information contained in this thesis represents a summary of work performed by the author in recent years but also includes many of the contributions made by other members of CTTC. This thesis has led to the publication of several articles in international conferences. The main achievement of this thesis was the development of a numerical tool based on several subroutines flexibility to study different cooling Systemas vapor compression. The entire digital infrastructure has been the result of attaching specific numerical resolutions of each element of the cycle with the overall resolution algorithm. The simulations have been oriented to the study of thermodynamic cycle as well as to study some relevant aspects of the elements. In addition to the numerical results has been carried out important experimental work in the CTTC facilities in order to validate numerical models. The author has been fully involved in the process of data acquisition and has collaborated in the development of the units. The thesis is structured into five chapters plus a final conclusions and future actions. The first chapter, the introduction puts the reader in regard to the problematic situation, the history of cooling and objectives. The second presents the mathematical formulation and numerical methodology used in the simulation of the different elements and all cooling systems. The third study presents the numerical code verification. The fourth focuses on the validation of models with experimental results. And finally the fifth presents a suite of parametric studies and analysis. The numerical simulation code implemented has proven to be a flexible tool as various aspects of the steam compression systems have been successfully simulated and studied. It has also proven a reliable and good level of accuracy as the numerical results have been simulated properly the various experimental data compared.
3

Experimenal study of the aerodynamics of a horizontal axis wind turbine

Campo Gatell, Vanessa del 22 March 2013 (has links)
One of the challenges of the wind energy community today is to improve the existing background on the aerodynamic phenomena of a Horizontal Axis Wind Turbine (HAWT), the prediction of the wind speed distribution on the rotor plane, and the estimation of the design loads. This dissertation aims at contributing to the fulfillment of these objectives. In this way, this study assessed the feasibility of measuring the loads exerted on a HAWT blade by means of Stereoscopic Particle Image Velocimetry (SPIV), which is a non intrusive technique that provides with the whole 3D velocity field in a plane. Thus, with this PIV-Loads method, the velocity and pressure fields, as well as the resultant aerodynamic forces around a section of the blade, would be available simultaneously, without the need of modifying the model or disturbing the flow. In order to achieve this goal progressively, the PIV-Loads method, based in a Momentum Equation contour-based approach, was firstly validated using DNS data, both for a laminar unsteady flow case, as for a velocity averaged turbulent flow. Secondly, the method was tested in the wind tunnel with a bidimensional problem, measuring forces in a stationary flat plate, for different angles of attack (with laminar and turbulent flow conditions). The force estimation results were compared with those provided by a high sensitive balance. Finally, the PIV-Loads method was applied to a HAWT model working both in axial and yaw flow conditions, measuring forces on a rotating blade for steady and unsteady cases. Final load calculations were compared with those resulting from a numerical simulation based in the Panel method approach. Bringing the project to completion, the near vortex wake of a HAWT was characterized by means of Time Resolved PIV. Regarding the PIV-Loads methodology, load predictions are more reliable if the integration path does not cross a shear layer or a boundary layer. In addition, it is neither recommended to neglect the third velocity component when measuring forces on a rotating HAWT blade, nor to eliminate the velocity fluctuation terms when dealing with turbulent flows. All implemented codes and experimental results were validated or compared with numerical or experimental alternative data showing good consistency. The conclusion is that the PIV-Loads method provides with precise results if the available velocity data is sufficiently accurate. However, any PIV errors such as lack of resolution, velocity gradients inside the interrogation window or laser reflections, may lead to uncertainties in the load measurements. Any future improvement in this sense will certainly lead to better results.
4

Complex systems for quantum technologies

Braungardt, Sibylle 12 July 2011 (has links)
No description available.
5

Monitor and visualize schizophrenic patients' performance in e-therapy contexts

Reis, Catarina Isabel Ferreira Viveiros Tavares dos 04 July 2011 (has links)
A e-Terapia surge no contexto da e-Saúde Mental como uma nova forma de conduzir sessões de terapia através da utilização das Tecnologias da Informação e da Comunicação (TIC). A e-Terapia tem como principal objectivo melhorar a qualidade dos serviços fornecidos e o bem-estar das pessoas, oferecendo serviços e informação através da Internet e de outras TIC. Esta nova forma de ajuda permite melhorar a qualidade de vida das pessoas no seu dia-a-dia e, eventualmente, os seus relacionamentos interpessoais. O trabalho aqui descrito está integrado num projecto de e-Terapia com uma equipa multidisciplinar de profissionais de saúde, engenheiros de software e designers gráficos. O intuito deste projecto consiste na concepção, criação e entrega de uma ferramenta de e-Terapia especialmente dedicada à população dos utentes diagnosticados com esquizofrenia do Hospital Sant Joan de Déu, em Barcelona, Espanha. eSchi é o sistema de e-Terapia que desenvolvemos. Surge como solução que fornece um portal web com um conjunto integrado de ferramentas multimédia que ajudam no processo de reabilitação cognitiva dos utentes com dia- gnóstico de esquizofrenia. Esta aplicação, feita à medida, fornece um ambiente de e- Terapia para os utentes esquizofrénicos e permite aos profissionais de saúde conduzirem sessões de terapia relacionadas com a cognição usando ferramentas multimédia. Este sistema também irá permitir aos seus utilizadores, tanto aos utentes como aos profissionais de saúde, monitorizar e visualizar os resultados obtidos nas diversas sessões. É importante fornecer feedback aos utilizadores finais e dar-lhes a conhecer o seu desempenho e, em que medida, atingiram os objectivos pretendidos para cada sessão. Como resultado, o sistema usa um modelo de monitorização para registar o desempenho dos utentes e um modelo de visualização para apresentar o feedback gráfico e visual adequado para os utilizadores. Resumindo, o principal objectivo é estudar o que se pode aprender quando se registam e visualizam os resultados de utentes diagnosticados com esquizofrenia envolvidos em sessões de e-Terapia. De forma a obter uma resposta para a questão de investigação, adoptámos uma metodologia eficiente para conduzir o trabalho empírico. Elegemos o caso de estudo como meio de abordagem e, mais especificamente, optámos por múltiplos casos de estudo exploratórios. Só depois de obter os dados será possível analisar e explorar a informação. Os resultados destes casos de estudo não são previsíveis. Perante a selecção do método de caso de estudo foi tido em especial consideração o facto de se obter os dados recorrendo a uma grande diversidade de técnicas (entrevistas, observação participatória, trabalho de campo e fontes de dados escritas tais como memos, cartas, relatórios e mensagens de correio electrónico).
6

ICADA. Base para un índice de calidad acústica global de la arquitectura interior: aplicación a los espacios comerciales urbanos.

D'Aula, Enrica 20 February 2012 (has links)
El presente trabajo de investigación se centra en la evaluación global de la calidad acústica de los espacios interiores públicos “no acústicos” mediante un índice numérico. En la sociedad contemporánea asistimos a menudo a la introducción de índices numéricos que permitan sintetizar la evaluación de la complejidad de la realidad para facilitar una elección por parte de los usuarios, especialmente cuando se trata de aspectos de satisfacción, aplicados a cualquier campo de interés (un vino, un hotel, una ciudad, etc.). Esta tesis se plantea la posibilidad de desarrollar una herramienta accesible que permita desarrollar un procedimiento de evaluación del nivel global de confort acústico de un local interior no acústico y sintetizarlo en forma de un índice numérico, denominado ICADA – Índice de Calidad Acústica de la Arquitectura. Esta herramienta debería sustentarse sobre una base rigurosa y estable pero al mismo tiempo tener en cuenta y acercarse a la valoración subjetiva mayoritaria del público, sin perder la facilidad de obtención y la facilidad de comprensión. Las ventajas de poder expresar la calidad acústica de un local interior público con un índice global, que sintetice en si todos los aspectos influyentes en el confort sonoro de un local, son numerosas. ICADA tiene una doble utilidad potencial: 1. como herramienta de detección y corrección de problemas acústicos para técnicos y arquitectos 2. como base para para la futura creación de un sello de acreditación de la calidad acústica de un local público, que representaría una ayuda válida para los empresarios y los clientes, favoreciendo a aquellos locales que “invierten” en un buen confort acústico interior. El procedimiento analítico para obtener el índice ICADA se basa en la metodología matemática de decisión multicriterio denominada MIVES, ya aplicada para la valoración global de la sostenibilidad en la construcción industrial, pero aplicable a otros campos gracias a su extrema flexibilidad. MIVES, gracias a su estructura ramificada, permite involucrar simultáneamente un número variable de aspectos relevantes que determinan la acústica de un local (como el ruido de fondo, la geometría espacial, los materiales constitutivos del revestimiento, etc.), sin tener que recorrer necesariamente al uso de complejos medios técnicos al alcance de pocos expertos. El procedimiento propuesto puede ser adaptable a cualquier clase de local con un uso arquitectónico específico, siempre tras un estudio previo de las actividades desarrolladas y de los requerimientos acústicos, seguido de un breve rodaje de puesta a punto. A lo largo de esta investigación se ha desarrollado el procedimiento ICADA inicialmente para el caso de locales de bares y cafeterías, y sucesivamente en establecimientos comerciales de venta de la ciudad de Barcelona, gracias a la obtención de la Beca “Ciutat y Comerç” otorgada en 2008 a la autora de la tesis por parte de la Diputación de Barcelona. La reiteración sucesiva de campañas in situ ha sido fundamental para el desarrollo, perfeccionamiento y puesta a punto del procedimiento. Los datos recogidos en las sucesivas campañas de campo han sido tratados con el software de cálculo estadístico Minitab, que ha permitido realizar un análisis profundo de la fluctuación de estos datos. También se ha analizado en detalle la relación entre los resultados obtenidos por el procedimiento analítico ICADA y los obtenidos mediante encuestas de valoración global subjetiva expresada por los agentes evaluadores involucrados, así como del nivel de fiabilidad alcanzado en cada campaña de campo según el proceder de los agentes. Finalmente se han alcanzado unos resultados que permiten verificar tanto la validez de las hipótesis iniciales, como las limitaciones propias del procedimiento propuesto, es decir la real idoneidad que el índice ICADA ofrecía para representar globalmente el confort acústico de un local interior “no acústico”. Por su naturaleza innovadora y por su carácter experimental el procedimiento ICADA debe continuar evolucionando y perfeccionándose para afinar la herramienta y a la difusión de su aplicación a nuevas tipologías y usos arquitectónicos. / El presente trabajo de investigación se centra en la evaluación global de la calidad acústica de los espacios interiores públicos “no acústicos” mediante un índice numérico. En la sociedad contemporánea asistimos a menudo a la introducción de índices numéricos que permitan sintetizar la evaluación de la complejidad de la realidad para facilitar una elección por parte de los usuarios, especialmente cuando se trata de aspectos de satisfacción, aplicados a cualquier campo de interés (un vino, un hotel, una ciudad, etc.). Esta tesis se plantea la posibilidad de desarrollar una herramienta accesible que permita desarrollar un procedimiento de evaluación del nivel global de confort acústico de un local interior no acústico y sintetizarlo en forma de un índice numérico, denominado ICADA – Índice de Calidad Acústica de la Arquitectura. Esta herramienta debería sustentarse sobre una base rigurosa y estable pero al mismo tiempo tener en cuenta y acercarse a la valoración subjetiva mayoritaria del público, sin perder la facilidad de obtención y la facilidad de comprensión. Las ventajas de poder expresar la calidad acústica de un local interior público con un índice global, que sintetice en si todos los aspectos influyentes en el confort sonoro de un local, son numerosas. ICADA tiene una doble utilidad potencial: 1. como herramienta de detección y corrección de problemas acústicos para técnicos y arquitectos 2. como base para para la futura creación de un sello de acreditación de la calidad acústica de un local público, que representaría una ayuda válida para los empresarios y los clientes, favoreciendo a aquellos locales que “invierten” en un buen confort acústico interior. El procedimiento analítico para obtener el índice ICADA se basa en la metodología matemática de decisión multicriterio denominada MIVES, ya aplicada para la valoración global de la sostenibilidad en la construcción industrial, pero aplicable a otros campos gracias a su extrema flexibilidad. MIVES, gracias a su estructura ramificada, permite involucrar simultáneamente un número variable de aspectos relevantes que determinan la acústica de un local (como el ruido de fondo, la geometría espacial, los materiales constitutivos del revestimiento, etc.), sin tener que recorrer necesariamente al uso de complejos medios técnicos al alcance de pocos expertos. El procedimiento propuesto puede ser adaptable a cualquier clase de local con un uso arquitectónico específico, siempre tras un estudio previo de las actividades desarrolladas y de los requerimientos acústicos, seguido de un breve rodaje de puesta a punto. A lo largo de esta investigación se ha desarrollado el procedimiento ICADA inicialmente para el caso de locales de bares y cafeterías, y sucesivamente en establecimientos comerciales de venta de la ciudad de Barcelona, gracias a la obtención de la Beca “Ciutat y Comerç” otorgada en 2008 a la autora de la tesis por parte de la Diputación de Barcelona. La reiteración sucesiva de campañas in situ ha sido fundamental para el desarrollo, perfeccionamiento y puesta a punto del procedimiento. Los datos recogidos en las sucesivas campañas de campo han sido tratados con el software de cálculo estadístico Minitab, que ha permitido realizar un análisis profundo de la fluctuación de estos datos. También se ha analizado en detalle la relación entre los resultados obtenidos por el procedimiento analítico ICADA y los obtenidos mediante encuestas de valoración global subjetiva expresada por los agentes evaluadores involucrados, así como del nivel de fiabilidad alcanzado en cada campaña de campo según el proceder de los agentes. Finalmente se han alcanzado unos resultados que permiten verificar tanto la validez de las hipótesis iniciales, como las limitaciones propias del procedimiento propuesto, es decir la real idoneidad que el índice ICADA ofrecía para representar globalmente el confort acústico de un local interior “no acústico”. Por su naturaleza innovadora y por su carácter experimental el procedimiento ICADA debe continuar evolucionando y perfeccionándose para afinar la herramienta y a la difusión de su aplicación a nuevas tipologías y usos arquitectónicos.
7

Intermittency of turbulence in natural waters: patchiness in the thermocline of a lake under low winds and small-scale intermittency in the bottom boundary layer of a tidal flow

Planella Morató, Jesús 15 July 2015 (has links)
Turbulence intermittency influences so many processes in natural waters on a wide range of scales. This work analyzes intermittency, both internal and external, by considering two cases: the thermocline of a small lake under low winds and the bottom boundary layer of a tidal flow. External intermittency in Lake Banyoles is studied based on patches. Variability of their sizes and turbulent scales is described using probability models, which are consistent with marine turbulence results. Dynamics of mixing depends on the phase of the dominant internal seiche. Episodic and powerful wind gusts generate large patches in the lake's interior. Internal intermittency is analyzed based the analysis of tidal flow data. Scaling exponents of structure functions and moments of the dissipation rate fit to multifractal model. For energetic episodes intermittency parameters approach the values expected for fully developed turbulence. They increase with decreasing of Reynolds numbers, which is associated with underdeveloped turbulence. / El comportament intermitent de la turbulència afecta molts processos en els sistemes aquàtics. Aquest treball estudia la intermitència interna i externa en dos casos particulars: la termoclina d'un estany sota vents fluixos i la capa de fons d'un corrent de marea. La intermitència externa a l'estany de Banyoles s'analitza estudiant la variabilitat de mides i escales turbulentes dels claps, que s'ajusten bé als models de probabilitat obtinguts també en turbulència marina. La dinàmica de barreja depèn de la fase de la seca interna dominant a l'estany. Els claps grans generats a l'interior s'han relacionat amb cops de vent episòdics forts. La intermitència interna s'analitza en un corrent de marea (funcions d'estructura i moments de la dissipació). Els exponents d'escalatge s'ajusten a models multifractals, amb paràmetres propers als de turbulència completament desenvolupada per a episodis energètics. Aquests augmenten quan el nombre de Reynolds disminueix, possiblement degut a turbulència no completament desenvolupada.
8

Microscopic description of two dimensional dipolar quantum gases

Macía Rey, Adrián 13 February 2015 (has links)
A microscopic description of the many-body properties of anisotropic homogeneous gases of bosonic dipoles in two dimensions is presented and discussed. By changing the polarization angle with respect to the plane, we study the impact of the anisotropy, present in the dipole-dipole interaction on different physical quantities. We restrict the analysis to the range of polarization angles where the interaction is always repulsive, although the strength of the repulsion can be strongly dependent on the orientation with respect to the polarization field. We present a study of the zero energy two-body problem which allows us to find the scattering length of the interaction and to build a suitable Jastrow many-body wave function that will be used as a trial wave function for Monte Carlo simulations of the bulk two-dimensional system of bosonic dipoles. In the first part of this work we have studied the low-density dipolar Bose gas and we find that the anisotropy has an almost negligible impact on the ground state properties of the many-body system in the universal regime where the scattering length governs the physics of the system. We also show that scaling in the gas parameter persists in the dipolar case up to values where other isotropic interactions with the same scattering length yield different predictions. We also evaluate the excitation spectrum of the dipolar Bose gas in the context of the Feynman approximation and compare the results obtained with the Bogoliubov ones. As expected, we find that these two approximations agree at very low densities, while they start to deviate from each other as the density increases. When the density of the system is increased we find that the behavior of the system depends on the value of the polarization angle of the dipolar moments of the system. At large densities and moderate values of the polarization angle the system undergoes a first-order quantum phase transition from a gas and a crystal phase. We also find that the anisotropy of the dipole-dipole potential causes an elongation of the crystalline lattice of the system in the direction where the interaction is stronger. At large polarization angles and moderate densities the system undergoes a second-order quantum phase transition from a gas to a stripe phase. Interestingly, the critical exponents of this second order transition are nearly independent of the tilting angle and are compatible with the 3D Ising and 3D XY model universality classes within the statistical uncertainty of our simulations. Finally, at high densities and large tilting angles the system shows a first order phase transition between the crystal and stripe phases. The slope of this transition curve is extremely large indicating that, due to the anisotropy of the interaction, the crystal phase of the system is no longer stable if the dipole - dipole potential is highly anisotropic. We consider the ground state of a bilayer system of dipolar bosons, which is a configuration consisting in the continement of the particles in two paralel planes by means of a trapping potential. We consider the simplest situation where dipole moments are oriented by an external field in the direction perpendicular to the parallel planes. Quantum Monte Carlo methods are used to calculate the ground-state energy, the one-body and two-body density matrix as a function of the separation between layers. We find that by decreasing the interlayer distance for fixed value of the strength of the dipolar interaction, the behavior of all the physical observables studied are compatible with the existence of a second order phase transition modulated by the inter-layer distance. In this sense, the results presented in this work are in good agreement with some previous studies of dipolar gases in a bilayer setup / En este trabajo presentamos una descripción de las propiedades de los gases homogéneos de dipolos bosónicos en dos dimensiones. Cambiando el ángulo de polarización respecto a la perpendicular al plano donde las partículas están confinadas estudiamos el impacto de la anisotropía de la interacción dipolar en diferentes magnitudes físicas. El análisis se restringe al rango de ángulos de polarización en que la interacción es repulsiva aunque la intensidad pueda depender fuertemente de la orientación respecto a la dirección de polarización. El análisis del problema a dos cuerpos a energía cero nos permite evaluar la longitud de difusión de la interacción y construir una función de onda de tipo Jastrow para el sistema de muchos cuerpos. Esta función de onda será usada como función de prueba para las simulaciones Monte Carlo del sistema homogéneo de dipolos bosónicos en dos dimensiones. En la primera parte de la tesis hemos estudiado el gas de Bose dipolar en el régimen de bajas densidades, observando que el impacto de la anisotropía es negligible en las propiedades macroscópicas en el regimen donde la longitud de difusión gobierna la física del sistema. Hemos comprobado también que el escalado en el parámetro de gas persiste en el caso dipolar hasta valores donde otras interacciones isótropas con la misma longitud de difusión llevan a distintas predicciones. Hemos evaluado el espectro de excitaciones elementales del gas de Bose dipolar en el contexto de la aproximación de Feynman, comparando los resultados con los obtenidos mediante la aproximación de Bogoliubov. Como cabría esperar, las dos aproximaciones coinciden a bajas densidades y se alejan progresivamente al aumentar la densidad. Al aumentar la densidad del sistema vemos que el comportamiento del gas depende del valor del ángulo de polarización de los momentos dipolares. A altas densidades y valores moderados del ángulo de polarización el sistema experimenta una transición de fase de primer orden pasando de una fase gaseosa a una cristalina. Hemos observado también que la anisotropía de la interacción dipolar causa una elongación de la red cristalina en la dirección de interacción más intensa. Para valores elevados del ángulo de polarización y densidades moderadas el sistema muestra transición de fase, esta vez de segundo orden, en la que el sistema pasa de la fase gaseosa a una fase de bandas. Los exponentes críticos de esta transición de fase son independientes del ángulo de polarización y, dentro de los errores estadísticos de las simulaciones, son compatibles con las clases de universalidad del modelo de Ising y XY en tres dimensiones. Finalmente, a altas densidades y valores grandes del ángulo de polarización el sistema muestra otra transición de fase de primer orden entre la fase cristalina y la fase de bandas. La pendiente de esta curva de transición es extremadamente grande indicando que, debido a la anisotropía de la interacción, la fase cristalina deja de ser estable si el potencial de interacción dipolo-dipolo es muy anisótropo. En la última parte de la tesis estudiamos el estado fundamental de un sistema bicapa de dipolos bosónicos, que es una configuración en la que se confinan las partículas en dos planos paralelos mediante un potencial externo. Consideramos la situación más simple en la que los momentos dipolares están orientados por un campo externo en la dirección perpendicular a los planos. Hemos evaluado la energía del estado fundamental y las matrices densidad a uno y dos cuerpos en función de la distancia entre capas usando métodos Monte Carlo. Hemos encontrado que disminuyendo la distancia entre planos para un valor fijo de la intensidad de la interacción, el comportamiento de todos los observables estudiados es compatible con la existencia de una transición de fase de segundo orden modulada por la distancia entre capas. En este sentido, los resultados obtenidos en este trabajo muestran buen acuerdo con estudios previos de este sistema.
9

A dynamical model of a double-deck circular tunnel embedded in a full-space

Clot Razquin, Arnau 20 February 2014 (has links)
This thesis presents a three-dimensional dynamic model of a double-deck circular tunnel embedded in a full-space. The model uses the receptance method to obtain the response of the complete structure from the response of its parts. The considered subsystems are the interior floor and the tunnel-soil coupled system. The classical thin plate theory is considered to represent the behaviour of the first and the Pipe in Pipe model is chosen to describe the second. Because the complete model is assumed to be geometrically invariant in the train circulation direction, the coupling of both systems is performed in the wavenumber-frequency domain. After the model formulation, some important issues about its numerical computation are detailed and the obtained results are discussed. The response of a double-deck tunnel to a dynamic and to a quasistatic excitation is compared to the response obtained for a simple tunnel. The first comparison is done performing a power flow study of both tunnel structures when a harmonic line load is applied on them. The main differences between their radiation magnitudes and patterns are identified and discussed. The second comparison is done calculating the total amount of energy crossing a certain surface when a static load moving at a constant speed is considered. Results for a wide range of load speeds and radial distances are presented. A complete track-tunnel-soil model is finally obtained coupling a superstructure model to the interior floor model previously presented.
10

Fluid dynamic characterization of vortex generators and two-dimensional turbulent wakes

Fernández Gámiz, Unai 26 November 2013 (has links)
The main objective of this PhD thesis is the fluid dynamic characterization of the flow behind vortex generators (VG) as well as to investigate their influence in the separation of the boundary layer. CFD simulations have been carried out for the analysis of the flow downstream a single vortex generator on a flat plate. In order to evaluate the induced flow effect of the VG, a test case of a single rectangular VG has been designed and the flow have been numerically simulated and analyzed. Three-Dimensional steady state simulations at low Reynolds number have been performed using EllipSys3D CFD code and the computational results have been compared with experimental data. The self-similar behavior and the helical symmetry on the VG induced flow have been studied. The computations have demonstrated considerable reliability when reproducing the physics of the VG by a rectangular vortex generator. Furthermore, a detailed analysis of the equilibrium parameters has been made on a two-dimensional turbulent wake in two different test cases: a twin-plate and a symmetric airfoil (NACA0012). Both cases have been numerically analyzed and the computational results have been compared with experimental observations. The self-similar behaviour on the wake generated by a twin-plate and a symmetric airfoil has been tested and the CFD results match the experimental observations reasonably well.This thesis has been divided into five main parts:PART I. In this part is presented the importance of this research as well as the main motivation to carry out such work. An extensive description of the state of the art on vortex generators models is presented with high emphasis on wind turbine applications. Further, a very detailed explanation of the state of the art on self-similarity and on two-dimensional turbulent wake equilibrium is given.PART II. The three chapters of this part comprise the foundation of this thesis. In this part there is a detailed description of the vortex generator models used in this research, as well as a comparison of the computational results with the wind tunnel experiments carried out by Clara M. Velte, as a validation tool of the computations. The implementation of the BAY model into the EllipSys CFD code is described in Chapter 5 and it was performed in conjunction with N.N. S?rensen and P.E. Rethore. Finally a parametric study of the device angle dependency of a single VG on a flat plate is described in Chapter 7. Four different angles of attack have been selected for this parametric study: 20º, 25º, 30º and 35º.PART III. In this part, a self-similarity analysis has been made on a single rectangular VG on a flat plate. The simulations were able to capture the helical behaviour of the vortex generator wake with good accuracy when comparing with the experimental data. A very detailed description of the downstream evolution of the helical parameters in the computations is presented in this chapter 8 and compared with experimental results.

Page generated in 0.071 seconds