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Optimización de perfiles aerodinámicos para compresores axiales de aplicación transónica basada en inteligencia de enjambre

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dc.contributor.author León Guerrero, Miguel Angel
dc.date.accessioned 2017-02-28T16:32:45Z
dc.date.available 2017-02-28T16:32:45Z
dc.date.created 2014-01-14
dc.date.issued 2017-02-09
dc.identifier.uri http://tesis.ipn.mx/handle/123456789/20656
dc.description (Maestría en Ciencias en Ingeniería en Mecánica), Instituto Politécnico Nacional, SEPI, ESIME Zacatenco, 2015, 1 archivo PDF, (197 páginas). tesis.ipn.mx es
dc.description.abstract Se aplicó el método de optimización por enjambre de partículas para apoyar la generación de una nueva serie de perfiles para álabes de compresor adecuados para condiciones transónicas. Los perfiles iniciales pertenecen al álabe de la primer corona rotora de un fan de tres etapas de bajo índice derivación en régimen transónico. El objetivo de la optimización es maximizar la relación de presiones. El método utiliza el algoritmo combinatorio poblacional como una técnica novedosa de evaluación de problemas junto con paquete procesador de flujo viscoso (Navier-Stokes con el promedio de Reynolds) capaz de analizar las cantidades de flujo en una cascadas de álabes y una parametrización de los perfiles basado en curvas de Bézier. Se presenta un extracto de perfiles optimizados (radios de raíz, medio y punta) comparados con los perfiles base, creados a partir de un arco circular usando perfiles de la serie NACA - 0008. Los nuevos perfiles muestran prestaciones superiores tanto en eficiencia como en aumento de relación de presiones. Las razones de estos beneficios se discuten a detalle con base en un análisis riguroso de pérdidas. Finalmente, se presenta la comparación de un álabe generado a partir de los perfiles optimizados con el álabe de referencia, para cuantificar en el espacio las pérdidas de presión total perturbadas por los efectos radiales. El análisis comparativo demuestra la efectividad del método de optimización encontrando mejorías en la reducción de pérdidas de presión total, desde un 0:7% hasta un 5:7% en cascada, y 14:2% para un análisis en 3-D. Como resultado de cierre, basado en la función objetivo, se tiene un aumento en la relación de presiones entre 7:5% y 10:1% para el análisis en el plano y 5:33% en el análisis en el espacio. Se encuentra la viabilidad en el acoplamiento del método de optimización en la generación de los perfiles, siendo ésta una estrategia posible en la cadena entre el diseño termodinámico y físico del compresor. Quedando abierta la factibilidad de la adaptación de una metodología de optimización en tres dimensiones. es
dc.language.iso es_MX es
dc.publisher León Guerrero, Miguel Angel es
dc.subject enjambre de partículas es
dc.title Optimización de perfiles aerodinámicos para compresores axiales de aplicación transónica basada en inteligencia de enjambre es
dc.type Tesis es
dc.contributor.advisor Arias Montaño, Alfredo
dc.contributor.advisor Moreno Pacheco, Luis Alfonso


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