Laboratorios de Aerodinámica de Estruturas

Excelencia, tecnoloxía e innovación á vangarda da enxeñaría do vento para impulsar solucións estruturais máis seguras, eficientes e competitivas ante os desafíos do futuro.

Home > Laboratorios de Aerodinámica de Estruturas

LABORATORIOS DE AERODINÁMICA DE ESTRUTURAS

Aerodinámica experimental

O estudo desta materia está dirixido polo Grupo de Mecánica de Estruturas (GME), céntrase na interacción vento-estrutura (edificios, pontes, aeronaves, elementos singulares ou desenvolvementos urbanos) e comprende tanto o ensaio experimental como a análise numérica avanzada, o que permite abordar os problemas desde unha perspectiva integral.

O CITEEC dispón de dous laboratorios nos que se desenvolven ensaios experimentais de diferentes modelos, tanto reducidos como a escala real en virtude das dimensións de traballo. O TUVA trátase dun túnel de vento de fluxo laminar, mentres que o TUCLA consiste nun túnel de vento de capa límite.

Infraestrutura

Túnel de Vento de Capa Límite Atmosférica (TUCLA)

Configuración de circuito pechado.
Planta impulsora conformada por 9 ventiladores con pas de 100 cm de diámetro e motores de 11 kW.
Velocidade máxima na sección crítica da cámara de ensaios U≈25 m/s.
Réxime de fluxo laminar con baixa turbulencia (Iu < 0.5%) e fluxo turbulento con perfil de vento.
Cámara de ensaios:
- Sección: 3 m (ancho) × 2 m (alto).
- Lonxitude: 22 m, precámara de 18 m.
Sistemas de posicionamento:
- Eixo seccional motorizado de 3 m de lonxitude.
- Mesa xiratoria motorizada de 8 m de diámetro.
- Sistema robotizado de 6 GDL (*En desenvolvemento).
Visualización directa dos ensaios a través de paredes laterais transparentes.
Visualización dixital dos ensaios mediante equipos de gravación en tempo real.
Ampla variedade de obstáculos e elementos de rugosidade (barreras, espiras, mallas e tacos) para a xeración de turbulencia y adecuación do perfil de vento incidente.

Túnel de Vento Aerodinámico (TUVA)

- Configuración de circuito aberto.
- Planta impulsora conformada por un ventilador con pas de 150 cm de diámetro e motor de 60 CV.
- Velocidade máxima na sección crítica da cámara de ensaios U≈32 m/s.
- Réxime de fluxo laminar con baixa turbulencia (Iu < 0.2%) e fluxo turbulento.
- Cámara de ensaios:
  - Sección: 1 m (ancho) × 1 m (alto).
  - Lonxitude: 3 m.
- Sistemas de posicionamento:
  - Eixo seccional graduado (±20°).
  - Sistema neumático-magnético de 3 GDL.
- Visualización directa dos ensaios a través de paredes laterais transparentes.

Oficina técnica

Servizo de asistencia auxiliar nos proxectos.
Soporte complementario de proveedores locais.
Fabricación propia de modelos e prototipado rápido.
Competencias en diferentes áreas da mecánica, electrónica e electricidade:
- Soldadura.
- Deseño CAD.
- Mecanizado convencional e CNC.
- Fabricación aditiva mediante impresión 3D.
- Adaptación de instrumentación.
- Produción de circuitos impresos.
- Fabricación de cableado e conectores.
- Mantemento do equipamiento de laboratorio.

Actividade

Liñas de investigación

Estudo da interacción fluido-estructura no ámbito civil, industrial o aeronáutico, entre outros.
Análise de fenómenos aeroelásticos estáticos e dinámicos (diverxencia torsional, bataneo, galope, flameo, desprendemiento de remuíños ou vibracións inducidas por vórtices) en pontes de gran van e estruturas singulares.
Adopción de tipoloxías de ensaio mediante configuracións de vibración libre e vibración forzada, con 3 GDL.
Integración de modelos numéricos compatibles cunha metodoloxía híbrida (experimental-computacional) orientada á avaliación integral do modelo estrutural.
Revisión de conxuntos urbanos, zonas residenciais ou desenvolvementos arquitectónicos complexos.
Determinación experimental de parámetros adimensionais como coeficientes aerodinámicos e funcións de flameo, xunto con outras magnitudes de interese.
Validación experimental de modelos numéricos aplicados a estruturas complexas.
Desenvolvemento de técnicas avanzadas de visualización do movemento estrutural en tempo real.
Soporte para proxectos de investigación e transferencia tecnolóxica en enxeñaría.

Capacidades destacadas

Xeración de condicións de fluxo en réxime laminar e turbulento.
Reprodución precisa do perfil de vento da capa límite atmosférica.
Cobertura de diferentes ángulos de incidencia do fluxo.
Adaptabilidade a ensaios estáticos e dinámicos.
Posibilidade de ensaio de modelos ríxidos e flexibles.
Versatilidade para a aplicación de modelos reducidos ou a escala real.
Disponibilidade de traballo con modelos seccionales y modelos completos.
Control avanzado mediante SCADA personalizado, con xestión manual ou automática.
Integración de sistemas de adquisición de datos universais de alta precisión, resolución e frecuencia de mostraxe.
Flexibilidade na incorporación de instrumentación dedicada.
Determinación de forzas aerodinámicas, mapeo de presións superficiais e cuantificación de vibracións e desprazamentos, ademais de outras magnitudes relevantes.
Monitorización en tempo real tanto de parámetros, etapas de ensaio e variables de interese.
Reprodución e repetibilidade das condicións de fluxo nunha contorna controlada.

Outros estudos

Caracterización de vento atmosférico.
Estudos de seguridade e confort peatonal.
Exame de dispositivos de control de fluxo.
Investigación en mitigación de vibracións inducidas.
Desenvolvemento de metodoloxías experimentais avanzadas.
Simulación mediante dinámica de fluídos computacional (CFD).
Captación e aproveitamento enerxético en contornas urbanas (energy harvesting).