Diseño y análisis matemático de un motor rotativo toroidal

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Date
2011Author
Advisor
Version
Acceso abierto / Sarbide irekia
Type
Proyecto Fin de Carrera / Ikasketen Amaierako Proiektua
Impact
|
nodoi-noplumx
|
Abstract
Se pretende hacer un diseño de un motor rotativo que fusiona el principio
de funcionamiento de las máquinas térmicas alternativas y el de las rotativas. El
paso siguiente consiste en llevar el diseño teórico al plano analítico y tratar de
hallar las ecuaciones que respondan al comportamiento aproximado del diseño en
condiciones de funcionamiento. Se partirá de las ecuaciones que siguen el
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Se pretende hacer un diseño de un motor rotativo que fusiona el principio
de funcionamiento de las máquinas térmicas alternativas y el de las rotativas. El
paso siguiente consiste en llevar el diseño teórico al plano analítico y tratar de
hallar las ecuaciones que respondan al comportamiento aproximado del diseño en
condiciones de funcionamiento. Se partirá de las ecuaciones que siguen el
funcionamiento de un motor alternativo, y se modificarán estas en la medida de
lo posible o se sustituirán por otras diferentes. Se espera obtener una serie de
conclusiones en forma de resultados matemáticos, que reflejen rendimiento y
otras características, que junto a costos constructivos y otros factores no
considerados en el cálculo, van a proporcionar una idea sobre la viabilidad del
motor.
De igual manera, se va a comparar el funcionamiento de este diseño con
los de otras máquinas térmicas como son los motores de combustión interna
alternativos y turbinas de gas.
Tras el diseño conceptual del motor, conociendo de forma detallada las
dimensiones, normas y procesos, se procederá al análisis matemático y físico,
teniendo en cuenta que se trata de buscar la aproximación analítica más
adecuada. Para la realización del proyecto, se utilizarán programas de
computación tales como Microsoft office, Solid Works y Autocad. Como apoyo
en la investigación analítica, se utilizará una tesis de maestría realizada por un
alumno de la facultad de ingeniería de la UNAM. El título de esta tesis es
“Modelos de llenado vaciado en motores de combustión interna”. El objetivo es
recurrir a las fórmulas que se utilizan en el estudio de un motor alternativo y
adecuarlas para el diseño propuesto. El modelo será el de llenado vaciado, no
muy exacto en la aproximación pero debido a que en él se obvian diferentes
aspectos tanto teóricos como prácticos, se pueden simplificar los cálculos y
ecuaciones en gran medida.
Para hallar funciones matemáticas que relacionen variables, tales como el
volumen de la cámara de combustión, se utilizó un software llamado
Mathematica de cálculo analítico. Fue fundamental para la determinación de las
curvas para cada tipo de combustible en la demostración llevada a cabo más
adelante, ya que se representaron en él para obtener una idea de su forma
aproximada. [--]
Subject
Motores rotativos toroidales,
Análisis matemático
Departament
Universidad Pública de Navarra. Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica /
Nafarroako Unibertsitate Publikoa. Ingeniaritza Elektrikoa eta Elektronikoa Saila
Degree
Ingeniería Técnica Industrial /
Industria Ingeniaritza Teknikoa