- Título completo Henucav: ferramenta numérica para a predicción da cavitación en hélices e sua validación
- Entidad financiadora Xunta de Galicia
- Investigadores Fernando López Peña, Pablo Fariñas Alvariño, Marcos Míguez González, José Daniel Pena Agras
- Fecha de inicio 01/10/2009
- Fecha de fin 30/09/2012
- Centro Tecnolóxico do Naval Galego
- Universidade da Coruña
Descripción
El proyecto HENUCAV consistió en el desarrollo de una herramienta numérica validada para la predicción de la cavitación en hélices marinas. Esta herramienta se basó en la plataforma CFD de código libre OpenFoam. Para alcanzar este objetivo, el estudio constaba de:
- Investigación experimental
- Investigación numérica
- Desarrollo de la plataforma para el uso de la herramienta numérica
En la parte experimental, se utilizó el túnel de cavitación de la Universidade da Coruña, lo que permitió llevar a cabo la caracterización de un modelo de hélice a escala reducida en condiciones monofásicas y cavitantes. Los ensayos incluyeron medidas de empuje y de par, caracterización del campo de velocidades incidente, visualización mediante vídeo de alta velocidad, y medición de las fluctuaciones de presión irradiadas.
El objetivo de la fase numérica era evaluar la validez de los diferentes modelos de cavitación asociados con diferentes modelos de turbulencia, comparando las predicciones numéricas con resultados experimentales. En un primer paso, el trabajo de validación se llevo a cabo con un perfil hidrodinámico NACA0015 con diferentes ángulos de ataque. Este caso de prueba nos permitió también abordar el problema de predicción del ruido y del riesgo de erosión en función de los tipos de régimen de cavitación. A continuación, se llevaron a cabo simulaciones numéricas de la hélice caracterizada experimentalmente en el marco de este proyecto. Para validar correctamente los resultados, se utilizó una técnica de malla móvil, y se ajustaron ligeramente los parámetros del modelo de cambio de fase.
Hemos integrado todas estas competencias para desarrollar una plataforma CFD de simulación de flujos en hélices basada en OpenFoam, con una gran parte de las tareas de pre-procesado (incluso la generación de la malla) y del post-procesado semi-automatizadas.
El proyecto Henucav ha permitido mejorar, de forma considerable, nuestro conocimiento en el campo de la propulsión marina y sobre todo en la predicción de los regímenes cavitantes en hélices.