Laboratorio de Mecánica de fluidos

El Laboratorio de Mecánica de Fluidos cuenta con dos túneles de viento subsónicos de baja turbulencia para la realización de ensayos aerodinámicos y la calibración de anemómetros.

El primer túnel de viento es de circuito cerrado, con una sección de ensayos de 1,1m x 0,8m, la cual puede ser abierta o cerrada, y un motor de 100kW. La velocidad máxima está limitada a 30m/s, con un nivel de turbulencia menor al 1%.

El segunto túnel es de circuito abierto y sección de ensayos de 0,3m x 0,3m. La potencia del motor es de 11kW y 40 m/s de velocidad máxima. Ambos túneles comparten el mismo sistema de control de velocidad y, a mayores, el segundo túnel dispone de un sistema automatizado para la calibración de anemómetros.

El laboratorio también dispone de un banco de ensayo para válvulas industriales, diseñado de acuerdo a la normativa europea. Dicha instalación permite obtener el coeficiente de descarga, junto con la caracterización del riesgo de cavitación (vaporización del líquido en la vena contracta) de la válvula. La instalación permite variar la presión de admisión y de descarga de la válvula hasta presiones menores que la atmosférica, con una bomba de vacío conectada al tanque de descarga. Se dispone además de un modelo de válvula de seguridad fabricada en metacrilato que, junto con la gravación de imágenes a alta velocidad, posibilita la detección de la cavitación, fenoméno adverso para el correcto funcionamiento de la válvula, y muy difícil de detectar en condiciones industriales.

Background

Instrumentación

Sondas de Pilot

Sondas de Pitot para la medición de la velocidad media en la sección de ensayos

Velocimetría láser por imagen de partículas (PIV)

Método óptico para la visualización de un flujo, al cual se la han añadido previamente partículas de pequeño tamaño, tales como humo. El flujo es iluminado con un láser, de tal forma que las partículas sean visibles, lo que permite calcular la velocidad y dirección de dichas partículas, obteniendo el campo medio de velocidades en el plano iluminado.

Velocimetría láser Doppler (LDV)

Técnica que utiliza el efecto Doppler de un haz láser para medir la velocidad instantánea de un fluido en un punto del espacio.

Velocimetría por hilo caliente

Anemómetro que consiste de un hilo fino metálico el cual se caliente eléctricamente por encima de la temperatura ambiente. Cuando este hilo se expone a un flujo de aire, el hilo se enfría varíando su resistencia eléctrica, por lo que que es posible establecer una correlación entre velocidad del aire y la resistencia del hilo.

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Balanzas para la medida de fuerzas y momentos

2 balanzas para la medida de fuerzas y momentos, con rangos de media hasta los 1980 N y  60 Nm

Cámara de alta velocidad Phantom

Cámara de alta velocidad Phantom, con una resolución máxima de 1280 x 800 pixels y una frecuencia máxima de 650.000 imágenes por segundo con una resolución de 64 x 8 pixels.

Transductores de presión de respuesta rápida

Transductores de presión de respuesta rápida, con frecuencias de muestreo de hasta 26kHz, los cuales permiten pedir picos de presión en fenómenos tales como la cavitación o el golpe de ariete.

Tipos de ensayos

  • Medida de fuerzas aerodinámicas sobre vehiculos
  • Medida de fuerzas aerodinámicas y efectos aeroelásticos sobre estructuras de edificios.
  • Estudios sobre la dispersión de contaminantes e interacción con la atmośfera de instalaciones de ventilación, calefacción y aire acondicionado
  • Estudios aerodinámicos de las superestructuras de buques.
  • Estudios hidrodinámicos de los cascos de buques y submarinos.
  • Calibración de anemómetros
  • Caracterización de válvulas industriales