antecedentes 1

Universidad Distrital Francisco José de Caldas
Ingeniería en control
Taller de investigación
Docente
Hermes Javier Eslava Blanco
Antecedentes
20121283021 Luis Alfredo Romero Cabra
20111283011 Heiler Vladimir Garcia
Bogotá D.C. Marzo del 2015
INTRODUCCION
Se pretende implementar o utilizar instrumentos usados en la industria tales
como un tubo de pitot, un sistema de adquisición de datos (plc, fpga, cpld,
dataloger), un control de variación de velocidad, esto lo adaptaremos a una
planta del túnel del viento que está ubicada en el laboratorio de mecánica
para finalmente hacer un sistema scada, para facilitar el uso de este y
visualizar su nivel de caudal de viento.
INDICE DE CONTENIDO
Introducción
1 antecedentes túnel de viento ………………………………………………………………3
2 antecedentes tubo de pitot …………………………………………………………….…10
3 antecedentes scada …………………………………………………………………………….11
4 bibliografía …………………………………………………………………………………………12
EMPLEO DE UN TUNEL AERODINAMICO PARA VALORACION DE ENERGIA
EOLICA URBANA
Este papel habla de un método de estimar la energía eólica urbana y la
energía mediante experimentos de un túnel aerodinámico. Un estudio del
caso en un edificio en Montreal llamada Equiterre. Las medidas de campo de
velocidad de viento para Equiterre que construye durante tres meses son
usadas calcular la energía eólica. La energía eólica deliberada es comparada
con la valoración según una metodología con el error menos del 40 %
obtenido. Entonces esta metodología es usada para estimar la energía eólica
durante un año sobre la azotea de edificio de Equiterre [1]
Fig. 1: Equipo de Túnel aerodinámico en Universidad Concordia.
TUNEL AERODINAMICO PARA GENERACION DE PODER
El túnel aerodinámico nuevo con cónico y la estructura de elevación y
demostrado para la generación de poder. El túnel es evaluado y caracterizado
usando un abanico que es colocado en el frontal para simular el viento
disponible en la atmósfera. Una turbina de viento es colocada al final trasero
del túnel para generar la electricidad. La estructura de túnel es arreglada en
aluminio galvanizado con el frente cuadrado y atrás se termina con la
longitud de lado de 0.75 m y 0.5 m, respectivamente. La elevación del túnel
moderado del centro al centro del frontal y el final trasero es 1.5 m. La
turbina de viento usada en el túnel tiene láminas de 48 cm de diámetro
arregladas en aluminio. Esta velocidad de viento fue usada en el análisis del
túnel aerodinámico [2]
Fig. 2. El cuadro muestra el túnel aerodinámico construido con cónico y la estructura de elevación y el abanico colocado en el frontal. Así
como la turbina de viento usada colocada al final trasero.
EVALUACION DE PARPADEO DEBIDO A TURBULENCIA EN UNA TURBINA DE
VIENTO COLOCADA SOBRE UNA COLINA QUE USA TUNEL AERODINAMICO.
Este papel lega los detalles de impacto de turbulencia sobre el parpadeo
producido en la turbina de viento que es ubicada sobre aquella superficie.
Esto es alcanzado en un túnel aerodinámico de laboratorio con los pequeños
modelos de colinas con cuestas diferentes y la turbina de viento. Las formas
diferentes de los modelos de colinas colocadas en un túnel aerodinámico de
laboratorio. Las turbinas de viento son probadas para aquellas condiciones.
Se proporciona un modelo empírico para encontrar el parpadeo en términos
de topografía de colina. Lo importante del modelo es que, es oportuno a
colinas de tipos diversas sobre las cuales la turbina es ubicada. La validación
de modelo es realizada con gráficos comparativos revelados con lecturas
registradas sobre una turbina en el túnel [3]
Fig. 3 túnel aerodinámico de circuito Abierto.
MODELADO DE PARPADEO DEBIDO A VIENTO VERTICAL INICIADO POR
VEGETACION EN UNA TURBINA DE VIENTO DE ORILLA QUE USA TUNEL
AERODINAMICO.
Se revela que los detalles de impacto de entorno de orilla del río sobre el
viento vertical esquilan y posteriormente sobre el parpadeo en la turbina de
viento que es ubicada sobre aquella superficie. Esto es logrado en un túnel
aerodinámico de laboratorio con superficies artificiales creadas en un túnel
aerodinámico. Varias superficies imitadas en el túnel aerodinámico son la
arena del río, varios tamaños de los guijarros de orilla del río, fluyendo el
agua de río en la alta velocidad, fluyendo el agua de río en la baja velocidad
etc. La turbina de viento es probada para estas diversas clases de brusquedad
superficial. Aquí dan al énfasis sobre el establecimiento de modelo empírico
de parpadeo iniciado debido al viento vertical esquilan instigado debido a la
brusquedad diversa superficial de topografía de orilla del río. Los valores de
parpadeo con el modelo proyectado empírico y el parpadeo de la prueba de
túnel aerodinámico son más cercanos [4]
Fig.4 túnel aerodinámico de circuito Abierto.
MEDIDA DE LA CARGA ESPACIAL DE CORONA DE UN TUNEL
AERODINAMICO.
En un túnel aerodinámico es simulado el efecto de la carga espacial de corona
sobre la corriente de corona generada en una aguja en condiciones parecidas
a una tormenta eléctrica. La nube a tierra natural el campo eléctrico fue
simulado en condiciones de viento. El túnel aerodinámico fue construido en
acrílico. Medidas preliminares han mostrado que las paredes acrílicas podrían
afectar las medidas de corriente de corona. Para probar la influencia posible
de depósitos de precio superficiales sobre las paredes de cámara, materiales
diferentes fueron probados: acrílico, madera y cristal. Los resultados
muestran que las medidas de corriente de corona son apenas la influencia
por depósitos de precio superficiales sobre el túnel aerodinámico con
paredes acrílicas, en un fenómeno dependiente de polaridad [5]
Fig. 5. Los componentes del Túnel aerodinámico. Note que los electrodos son colocados en el volumen de pruebas en el centro del túnel
aerodinámico. El cilindro blanco es el ventilador que extrae el aire del volumen de prueba.
ANALISIS DE ESTABILIDAD Y EFECTO DE TEMPERATURAS SOBRE LA PRESION
DE CAMARA AL COLOCAR UN TUNEL AERODINAMICO HIPERACUSTICO.
Aca se presenta el efecto de temperatura dentro de la cámara al colocar un
túnel aerodinámico hiperacústico que es una facilidad de prueba, solía
estudiar el efecto de fuerzas aerodinámicas sobre el espécimen bajo prueba.
La regulación de presión dentro de la cámara de colocar una tarea muy
importante para la operación eficiente del sistema del túnel. Los efectos de
fuerzas aerodinámicas y temperatura deben ser considerados para el diseño
del vehículo de vuelo y ser probado en la sección de prueba del sistema de
túnel. Aquí el análisis de estabilidad y la respuesta de lazo abierto del modelo
no lineal del túnel aerodinámico hiperacústico son determinados. La
respuesta de la presión de cámara de colocar que incorpora la variación en la
temperatura en los tres navíos, el alto navío de presión, el calentador y la
cámara de colocar también es obtenida [6]
Fig. 6. Diagrama de bloque del sistema de túnel
COMPARACION DE MEDIDAS DE FUERZA DE TUNEL AERODINAMICO
ORNITHOPTER CON VUELO LIBRE.
El desarrollo de los modelos de aviadores alados de batir en el vuelo libre es
vital para el control exacto. La aerodinámica asociada con el vuelo alado de
batir es compleja. De ahí, un modelo de fuerza de vuelo de mesa de consulta
de datos del túnel aerodinámico es un acercamiento práctico. Con este
trabajo, comparan el vuelo de un vehículo ornithopter micro aéreo (MAV),
usando datos de vuelo libre tranquilos de un sistema de captura de
movimiento de Vicon, a la fuerza de túnel aerodinámico moderada y valores
de momento. Comparan los dos juegos de datos en el equilibrio como un
métrico para determinar la calidad de la valoración de fuerza de vuelo del
túnel aerodinámico [7]
LA CARACTERIZACION NUMERICA DE PRESION QUE CAE POR UN TUNEL
AERODINAMICO DE BAJA VELOCIDAD.
El presente estudio es una tentativa computacional para analizar pérdidas de
energía principales y menores en un túnel aerodinámico de baja velocidad
(LSWT) con el énfasis especial sobre la caracterización de gota de presión
juntos con un análisis teórico que se relaciona. Este estudio produce
resultados preliminares para el análisis y el diseño de un circuito abierto
LSWT que debe ser construido en el Centro de Mecánica Fluida en la
Universidad Mondragón (MU) para analizar el uso (s) de flujo de viento de
baja velocidad. Varias pérdidas en secciones diferentes en el túnel
aerodinámico son calculadas y la gota de presión total a través del túnel
aerodinámico es estimada usando la dinámica de los fluidos computacional
(CFD) y métodos teóricos [8]
EXPERIMENTOS DE TUNEL AERODINAMICO DE DOMO SIMULADOS
CONFORMES.
Este experimento de túnel aerodinámico es usado para el diseño de domo
conforme. Los experimentos de túnel aerodinámico son hechos con la
velocidad diferente y atacan ángulos. Los resultados juntos con los resultados
de simulación se pusieron antes será usado para acoplar la simulación FEA el
software. Después del análisis y la informática de los datos, los efectos aeroópticos del domo conforme son estudiados [9]
Fig. 7. La medida de presión modela la figura
MEDIDA DE FLUJO DE UTILIZACION DE CO2 GASEOSO QUE HACE UN
PROMEDIO DE TUBOS DE PITOT.
En este papel, Hacen un promedio del Tubo de Pitot (APROPIADO) con el
Flujo que Condiciona el Ala (FCW) la geometría es usado como un dispositivo
de sentir práctico medir y caracterizar el flujo de CO2 monofásico gaseoso. La
técnica demuestra una opción simple, rentable y potencialmente exacta hacia
la medida, la contabilidad exacta y la caracterización de CO2 en la Captura De
carbón y tuberías de Almacenaje. El funcionamiento metrological del sensor
de flujo es verificado usando el medio de aire antes ser solicitado CO2
gaseoso. Con un caudalímetro de masa de Coriolis que interpreta como una
referencia de calibración secundaria para más lejos validar el funcionamiento
del sensor de flujo APROPIADO-FCW, ambos instrumentos de medición
fueron evaluados contra una pesada escalan el aparato [10]
UN ANALISIS COMBINADO EXPERIMENTAL Y NUMERICO DE ERROR DE
SISTEMA UAV ESTATICO DE PITOT EN NUMERO DE REYNOLDS BAJO.
Se describe como la colocación de Pitot la sonda estática sobre una superficie
sustentadora afecta a Pitot el error de sistema estático que surge debido a
efectos viscosos que se extienden del borde principal de la superficie
sustentadora y la sonda. La superficie sustentadora de interés para este
estudio es una superficie sustentadora de Clark Y con un 0.3048 juego de
longitud de acorde de m a un 0 ángulo de grado de ataque. Las pruebas de
túnel aerodinámico y simulaciones numéricas de 3D que usan ANSYS CFX
fueron usadas analizar a Pitot medidas de sonda estáticas para una sonda que
amplía adelante de la línea de acorde de superficie sustentadora de 0 a 20 cm
en Reynolds numeran de 1 x 105 a 5 x 105. Los resultados obtenidos se
manifiestan como la colocación de sonda y el número de Reynolds afectan el
estancamiento moderado y la presión estática que es usada en la
determinación de la velocidad y la altitud [11]
EFECTO DE LA FORMA DE PUNTA DE ALA SOBRE EL FUNCIONAMIENTO
PROMEDIO DE SENSOR DE FLUJO DE TUBO DE PITOT.
El objetivo de esta investigación es optimizar la forma cuadriculada de un
promedio del Tubo de Pitot el sensor de flujo (APROPIADO) con el Flujo que
Condiciona el Ala (FCW). El recorte de apartamento y el círculo que corta
formas de punta de ala fueron investigados por la Dinámica de los fluidos
Computacional (CFD) la simulación y el flujo de aire pruebas experimentales
para dos formas diferentes cuadriculadas del sensor de flujo APROPIADO. Los
resultados muestran que el apartamento que corta formas de punta de ala es
mejor que el recorte de círculo, la anchura de punta de ala o el radio de arco
de punta de ala de 0.3 mm son mejor que 0.5 mm, y el diámetro de círculo
restringido 8 mm son mejor que 6 mm como la forma cuadriculada es la
misma [12]
ADQUISICION DE DATOS METEREOLOGICOS PARA EL SIMULADOR DE TUNEL.
Este papel trata con la obtención de los datos meteorológicos (la
temperatura, la velocidad de viento, la dirección de viento, nubla la
cobertura, la subida de sol, el juego de sol) de los servidores meteorológicos
de Internet por el tiempo libre API funciones en el formato de XML. Juntos
con datos almacenados operacionales (la intensidad de tráfico, la velocidad
de tráfico, la opacidad, la COMPAÑÍA nivela ...) del túnel existente son estos
datos enviados en el simulador de túnel PLC basado por el interfaz externo
XML que usa C [13]
BIBLIOGRAFIA
[1] “Use of a wind tunnel for urban wind power estimation,” in 2014 IEEE
PES General Meeting | Conference Exposition, 2014, pp. 1–5.
[2] D. S. Chavan, P. B. Karandikar, A. K. Pande, and S. Kumar, “Assessment of
flicker owing to turbulence in a wind turbine placed on a hill using wind
tunnel,” in 2014 International Conference on Circuit, Power and
Computing Technologies (ICCPCT), 2014, pp. 560–566.
[3] C. Rose and R. S. Fearing, “Comparison of ornithopter wind tunnel force
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Robotics and Automation (ICRA), 2014, pp. 1816–1821.
[4] S. Chaves, G. Ocampo, J. Diaz, and F. Roman, “Measurement of the
corona space charge in a wind tunnel: Influence of the surface charge on
the dielectric walls,” in 2013 International Symposium on Lightning
Protection (XII SIPDA), 2013, pp. 167–170.
[5] D. S. Chavan, A. Rana, M. R. Singh, P. B. Karandikar, and S. D. Bhide,
“Modeling of flicker due to vertical wind shear initiated by vegetation in
a riverside wind turbine using wind tunnel,” in 2014 2nd International
Conference on Devices, Circuits and Systems (ICDCS), 2014, pp. 1–6.
[6] A. Atieh, S. Al Shariff, A. Tammas, and M. Alharbi, “Novel wind tunnel for
power generation,” in Renewable Energy Congress (IREC), 2014 5th
International, 2014, pp. 1–4.
[7] I. Torrano, M. Martinez-Agirre, and M. Tutar, “Numerical characterization
of pressure drop through a low speed wind tunnel: Some design
aspects,” in Renewable and Sustainable Energy Conference (IRSEC), 2013
International, 2013, pp. 240–245.
[8] Q. Wei and H. Jia, “Simulated conformal dome wind tunnel experiments,”
in 2013 International Conference on Information Science and Technology
(ICIST), 2013, pp. 1021–1023.
[9] S. H. Rajani, B. M. Krishna, and U. Nair, “Stability analysis and
temperature effect on the settling chamber pressure of a hypersonic
wind tunnel,” in 2012 IEEE International Conference on Computational
Intelligence Computing Research (ICCIC), 2012, pp. 1–5.
[10] K. Adefila, Y. Yan, L. Sun, and T. Wang, “Flow measurement of gaseous
CO2 using Averaging Pitot Tubes,” in Instrumentation and Measurement
Technology Conference (I2MTC) Proceedings, 2014 IEEE International,
2014, pp. 1377–1381.
[11] J. Ellingson, T. Shepard, and Y.-C. Li, “A combined experimental and
numerical analysis of UAV Pitot-static system error at low Reynolds
number,” in 2014 IEEE Metrology for Aerospace (MetroAeroSpace), 2014,
pp. 122–126.
[12] H. Zan, L. Sun, C. Sun, and Y. Yan, “Effect of the wingtip shape on the
performance of an averaging pitot tube flow sensor,” in Instrumentation
and Measurement Technology Conference (I2MTC) Proceedings, 2014
IEEE International, 2014, pp. 234–238.
[13] I. Miklosik and J. Spalek, “Acquisition of meteorological data for the
tunnel simulator,” in ELEKTRO, 2014, 2014, pp. 459–464.

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