Plataforma integrada para optimización y diseño automático de rodetes de turbinas Francis

Este trabajo presenta el desarrollo de una plataforma integral que permite el diseño de rodetes de turbinas Francis, basados en los parámetros de sitio (altura, caudal y velocidad de rotación), mediante la optimización de dos funciones objetivo: la eficiencia hidráulica y la resistencia a la erosión. Como variables de diseño se han seleccionado el ángulo relativo de flujo a la salida β_2 y el coeficiente de presión a la entrada ψ_1. Se muestra el flujo de diseño de la herramienta, los métodos de análisis por mecánica computacional de fluidos (CFD), la formulación del problema multiobjetivo, los algoritmos metaheurísticos empleados para este proceso de optimización y la ayuda de estrategias de inteligencia artificial - mas específicamente, el uso de redes neuronales artificiales -, para la evaluación de los objetivos. Finalmente, se muestra la integración del proceso de diseño en una única plataforma de software: FRAN-DES, y se presentan dos casos de prueba que permiten observar la validez de los resultados de la misma.

• Autores: Trillos Sierra, Jose David
• Fecha de publicación: 2018
• Institución: Universidad Nacional de Colombia
• Repositorio: Universidad Nacional de Colombia
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repositorio.unal.edu.co:unal/68942
• Acceso en línea: https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/68942; http://bdigital.unal.edu.co/70298/
• Palabra clave: 62 Ingeniería y operaciones afines / Engineering; 68 Manufactura para usos específicos / Manufacture for specific uses; Turbina Francis; Optimización multiobjetivo; Bovet; Eficiencia; Erosión; Perfil hidráulico; CFD; Redes neuronales; ANN; Francis turbine runner; Multiobjective optimizations; Efficiency; Erosion; Meridian channel; Artificial neural networks
• Rights: openAccess
• License: Atribución-NoComercial 4.0 Internacional