Eliminar las malas vibraciones
Los motores de turbinas de gas son los más eficientes para generar energía a gran escala. Sin embargo, este tipo de motores presenta un importante riesgo de avería debido a la retroalimentación que se produce entre el proceso de combustión y las ondas de presión. Este fenómeno causa oscilaciones violentas conocidas como «inestabilidades termoacústicas», que provocan importantes daños en la turbina de gas, un equipo cuya sustitución resulta costosa. Mejorar la fiabilidad de las turbinas de gas para la generación de energía es el objetivo del proyecto «Ciclos límite de las oscilaciones termoacústicas en las cámaras de combustión de las turbinas de gas» (LIMOUSINE), financiado con fondos comunitarios. Su propósito es predecir las vibraciones mecánicas que se generan en un motor de turbina de gas, la fatiga resultante y el tiempo restante hasta una avería. Se diseñó una cámara de combustión general de forma específica para el proyecto con el fin de examinar el fenómeno de las oscilaciones termoacústicas. En el marco de este proyecto, ya se han desarrollado modelos para analizar y predecir la acústica, la combustión de recursos energéticos líquidos y la propagación de grietas. Asimismo, se han diseñado herramientas de simulación numéricas para predecir el intercambio térmico transitorio en un flujo de combustión oscilante. Se desarrolló una prueba experimental para examinar el efecto del intercambio térmico sobre la estructura de la cámara de combustión. Por último, se digitalizó el diseño geométrico de un motor a tamaño completo para preparar las simulaciones mediante dinámica de fluidos computacional. También se está trabajando en mejorar la fiabilidad de la generación de energía con turbinas de gas y en reducir las emisiones de dióxido de carbono y óxidos de nitrógeno. Todos los avances logrados en este proyecto propiciarán un uso más extendido de combustibles gaseosos y líquidos sostenibles.
