Ofertes treballs fi d'estudis

Títol: Study for the computational resolution of conservation equations of mass, momentum and energy. Possible application to different aeronautical and industrial engineering problems: Case GD10

Director/a: Perez Segarra, Carlos David

Email del professor/a: cdavid.perez.segarra@upc.edu

Departament del professor/a: 724-MMT

Codirector/a: Oliva Llena, Asensio

Email del codirector/a: oliva@cttc.upc.edu

Departament del professor/a: 724-MMT

• 2009 - GRAU EN ENGINYERIA MECÀNICA
• 2010 - GRAU EN ENGINYERIA EN TECNOLOGIES AEROESPACIALS
• 2010 - GRAU EN ENGINYERIA EN VEHICLES AEROESPACIALS
• 2023 - GRAU EN ENGINYERIA EN TECNOLOGIES INDUSTRIALS

Identificador de l'oferta: 205-04812

Modalitat: Universitat

Possibilitat de beca/finançament: No

Paraules clau:

Descripció:

Primerament es proposen a l’estudiant uns casos bàsics d’integració de les equacions bàsiques de conservació de la massa, momentum i energia que li serviran per consolidar els seus coneixements en aquesta important temàtica (formulació matemàtica, tècniques computacionals, tècniques de programació, etc.). D’aquesta forma, l’estudiant crearà els seus propis codis de simulació. Tindrà suport tant per estructurar els programes com per la seva verificació. Es recomana el llenguatge de programació C o C++. En base al treball de simulació desenvolupat, una segona part del TFG estarà dirigida a aplicacions específiques en el camp de l’optimització de sistemes i equips termo-fluídics i aeronàutics per tal d’aconseguir la seva optimització, i.e. màxima eficiència energètica amb el mínim cost i impacte ambiental. Aquí l’estudiant podrà proposar, d’acord amb els professors, aquelles situacions que consideri més adients als seus interessos. Com a possibles casos d’aplicació citarem: • Study for the computational resolution of conservation equations of mass, momentum and energy. Application to aerodynamic design of wind turbine blades. • Study for the computational resolution of conservation equations of mass, momentum and energy. Application to aerodynamics of different structures. • Study for the computational resolution of conservation equations of mass, momentum and energy. Application to combustors in the industry. • Study for the computational resolution of conservation equations of mass, momentum and energy. Application to Concentrated Solar Power (central receivers, parabolic trough collectors, linear Fresnel reflectors, parabolic dishes) • Study for the computational resolution of conservation equations of mass, momentum and energy. Application to thermal energy storage in concentrated solar power plants. • Study for the computational resolution of conservation equations of mass, momentum and energy. Application to thermal energy storage in buildings and district heating. • Study for the computational resolution of conservation equations of mass, momentum and energy. Application to thermal and fluid-dynamic behaviour of bioclimatic buildings. • Study for the computational resolution of conservation equations of mass, momentum and energy. Application to solar absorption machines. • Study for the computational resolution of conservation equations of mass, momentum and energy. Application to thermal dissipation systems for applications with photovoltaic concentration. • Study for the computational resolution of conservation equations of mass, momentum and energy. Application to buoyancy driven flows in cavities. • Study for the computational resolution of conservation equations of mass, momentum and energy. Application to high performance computing. El títol final del TFG dependrà de l’aplicació tecnològica escollida. El llistat anterior és representatiu de com podria quedar el títol final.

Objectius:

Aprofundir en la simulació de les equacions fonamentals de la dinàmica de fluids i transferència de calor i massa, així com la seva aplicació en algun cas d’interès per l’estudiant en el camp de l’enginyeria industrial i/o aeronàutica. El títol final del TFG dependrà de l’aplicació tecnològica escollida.

Tasques a realitzar / Característiques:

Les tasques a realitzar en el treball dependrà del perfil d’aplicació escollit per l’estudiant. No obstant, i de forma general, podem indicar els següents punts: Anàlisis previ d'antecedents i state-of-the-art. Plantejament del fenomen físic, formulació matemàtica i desenvolupament de les eines de simulació numèrica necessàries. Verificació dels codis i de les solucions numèriques. Obtenció i anàlisis de resultats. Aplicació al cas específic seleccionat (camp aeronàutic o industrial) i propostes d'optimització en el disseny. Sempre que sigui adient, es validaran els models desenvolupats i resultats obtinguts en base a la contrastació amb dades experimentals o de simulacions avançades obtingudes de la literatura tecnocientífica i/o d’estudis no publicats del CTTC (www.cttc.upc.edu). Conclusions.

Tema: ENGINYERIA AERONÀUTICA

Tipus: Proyecto

Càrrega de treball:

La càrrega de treball s’adaptarà a la grandària del TFG a cada Grau i oscil•larà entre 300 i 600h

Requisits:

Coneixements bàsics de Termodinàmica, Mecànica de Fluids i Transferència de Calor i Massa. Es recomanable una certa experiència en programació.

Temàtica ambiental: No

Confidencial (informatiu): No

Ambit de cooperació: No

Publicació: 16/01/2024

Caducitat: 19/12/2026