Proyectos
Diseño y construcción de un equipo para el estudio de la combustión en sistemas de inyección de combustible
Resumen
Este proyecto pretende estudiar modelos matemáticos adecuados para la caracterización de la combustión en sistemas de inyección de combustible y biocombustible, como parte de la materia motores de combustión interna. Para esto se hará un planteamiento teórico inicial de las aplicaciones de la inyección, de los modelos matemáticos y se obtendrán resultados de éstos para diversas condiciones específicas por medio de simulaciones computacionales en software de ingeniería especializado. La evaluación de los resultados obtenidos en las simulaciones se llevará a cabo por medio de un cotejo con resultados experimentales encontrados en la literatura (publicaciones de investigadores en revistas especializadas y en libros que forman parte de la bibliografia del curso). A partir de la evaluación se modificarán los modelos utilizados, de modo que éstos describan con mayor precisión las condiciones físicas reales de los sistemas estudiados. Una vez se hayan modificado los modelos propuestos, se analizará el efecto de distintos parámetros en la combustión de chorros inyectados. Se estudiarán parámetros como la presión de inyección, la cantidad inyectada, el número de inyecciones (para el caso de motores de combustión interna), la presión y temperatura de la cámara en la que se inyecta, la introducción de turbulencia en el flujo al interior de la cámara de combustión, la composición del combustible inyectado (especial énfasis en la modelación de inyección de biocombustibles). De gran interés es el efecto de la variación de los parámetros antes mencionados en la emisión de contaminantes a la atmósfera, del mismo modo que su influencia en la eficiencia del proceso de combustión. Como producto final del proyecto, se realizará el diseño (apoyado en los ejercicios computacionales previamente descritos) y construcción de un instrumento para el laboratorio de motores de combustión interna, en el que se pueda estudiar la inyección de combustibles para su caracterización según el número de cetano. Por medio de este instrumento, se podrán validar y contrastar algunos de los resultados obtenidos en las simulaciones, verificando parámetros de eficiencia y emisiones. El objetivo de esta última etapa es, además de aportar un equipo de apoyo a docencia e investigación a la Universidad, ajustar los modelos estudiados, de modo que éstos puedan predecir de forma acertada el comportamiento de sistemas reales y, con eso, puedan ser usados para otras aplicaciones.
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:PROGRAMA NACIONAL DE SEMILLEROS DE INVESTIGACIÓN, CREACIÓN E INNOVACIÓN DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA 2013-2015
Modalidad:Modalidad 2. Proyectos desarrollados como parte de cursos de pregrado
Responsable