Simulación numérica de los efectos del viento sobre un conjunto de paneles solares - Báez Díaz, Ángel (My University, 2017)
Dentro de la ingeniería, es de interés estudiar las interacciones entre un flujo uniforme y un objeto sumergido. La ingeniería de viento está interesada en el estudio de la interacción del viento y las estructuras (en especial aquellas que pueden ser susceptibles a daño por viento). Para ello es común llevar a cabo pruebas dentro de un túnel de viento de capa límite atmosférica, dentro del cual es posible modelar la interacción entre la capa límite atmosférica y la(s) estructura(s) bajo análisis. Una herramienta que es de mucha ayuda en este tipo de análisis es la dinámica de fluidos computacional. Esta herramienta permite estimar los efectos del viento sobre estructuras que pueden ser afectadas por el viento. A pesar de su versatilidad, la dinámica de fluidos computacional no es un reemplazo de las pruebas en el túnel de viento, ya que los resultados obtenidos mediante el uso de esta técnica deben ser validados. En este trabajo se realizan simulaciones numéricas de algunas de las pruebas realizadas con paneles solares dentro de un túnel de viento. Los resultados obtenidos de estas simulaciones numéricas son comparados contra los resultados obtenidos en el túnel de viento. También se presenta una discusión acerca de las diferencias existentes entre los resultados experimentales y los obtenidos mediante simulación numérica.
En el presente trabajo se presentan aspectos generales de las pruebas en el túnel de viento (capítulo 1), así como las ecuaciones que gobiernan el flujo del viento y la manera en que la dinámica de fluidos computacional y el método de volúmenes finitos resuelven estas ecuaciones (capítulos 2 y 3). Finalmente, se presenta la metodología adoptada (tanto para la realización de las pruebas en el túnel de viento como para las simulaciones numéricas) y la comparación y discusión de los resultados obtenidos mediante las pruebas en el túnel de viento y los obtenidos mediante simulación numérica (capitulo 4 y 5, respectivamente)
Keywords: Dinámica de fluidos computacional; Paneles solares; ANSYS Fluent; Túnel de viento; Coeficientes de presión