{"id":45356,"date":"2018-05-30T09:45:11","date_gmt":"2018-05-30T07:45:11","guid":{"rendered":"http:\/\/diaridigital.urv.cat\/?p=45356"},"modified":"2018-05-30T10:35:33","modified_gmt":"2018-05-30T08:35:33","slug":"desarrollan-un-sistema-para-minimizar-los-efectos-de-las-corrientes-marinas-en-las-estructuras-oceanicas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/desarrollan-un-sistema-para-minimizar-los-efectos-de-las-corrientes-marinas-en-las-estructuras-oceanicas\/","title":{"rendered":"Desarrollan un sistema para minimizar los efectos de las corrientes marinas en las estructuras oce\u00e1nicas"},"content":{"rendered":"<p>Las plataformas petroleras situadas en el mar de las cuales se extrae petr\u00f3leo o gas marino, agujerean el subsuelo para llegar a la zona donde se encuentra el combustible, a centenares de metros del fondo. Son instalaciones que deben soportar las corrientes marinas y la maquinaria que hay a la parte que no est\u00e1 inmersa en el oc\u00e9ano. En definitiva, centenares de metros y metros de estructuras y tubos que est\u00e1n sometidos a las corrientes marinas.<\/p>\n<p>Desde hace a\u00f1os se buscan soluciones para minimizar el impacto de las corrientes en estas estructuras. Ahora, el grupo de investigaci\u00f3n <a href=\"http:\/\/lifeurv.wordpress.com\">Laboratorio de Interacci\u00f3n Fluido-Estructura (LIFE)<\/a> de la URV, liderado por el investigador Francisco Huera, ha estudiado un nuevo sistema para minimizar el impacto de las corrientes y de momento los resultados que han obtenido dan buenas soluciones. En la investigaci\u00f3n ha estudiado la respuesta din\u00e1mica de las estructuras cuando se ven afectadas por corrientes al oc\u00e9ano. Ha podido reproducir este fen\u00f3meno a escala de laboratorio, utilizando estructuras que tienen las mismas caracter\u00edsticas mec\u00e1nicas de amortiguamiento, masa y rigidez, con formas que simulan las reales.<\/p>\n<p>Con los resultados experimentales de los ensayos y los modelos te\u00f3ricos ha podido determinar por qu\u00e9 raz\u00f3n las estructuras se mueven en el mar y como lo hacen en funci\u00f3n de la forma que tienen. Se han utilizado, tambi\u00e9n, sistemas de medida \u00f3pticos como la velocimetr\u00eda por imagen de part\u00edculas (PIV) para cuantificar el campo de velocidades alrededor de los modelos a escala que han utilizado.<\/p>\n<p>Con los estudios que han realizado en el canal hidrodin\u00e1mico de la URV \u2014 donde pueden desarrollar sistemas que representan estructuras oce\u00e1nicas que se mueven en el oc\u00e9ano y simular corrientes ultracontroladas\u2014, han buscado la manera de evitar las vibraciones de las estructuras, que no haya respuesta din\u00e1mica. Si en una de estas instalaciones petroleras hay movimiento, se puede producir fatiga estructural y choques entre los elementos de la estaci\u00f3n. Es muy importante para la industria naval o petrolera regular estas vibraciones de forma pasiva: sin utilizar sistemas que gasten energ\u00eda, es decir, encontrar estrategias para controlar el flujo modificando la forma y la flexibilidad de la estructura para reducir el efecto de las turbulencias.<\/p>\n<p>Hasta ahora los sistemas que se hab\u00edan desarrollado disminuyen las vibraciones, pero, en cambio, aumentan el arrastre y la estructura aguanta m\u00e1s fuerzas y, por lo tanto, es necesario construir una estructura m\u00e1s grande para soportar todo el movimiento. Por eso, se ha ideado un sistema que elimina las vibraciones y las oscilaciones del mar y, al mismo tiempo, no aumenta las fuerzas que la corriente provoca sobre la estructura.<\/p>\n<p><iframe loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/6L9gEtA9_jU\" width=\"480\" height=\"270\" frameborder=\"0\" allowfullscreen=\"allowfullscreen\" data-mce-fragment=\"1\"><\/iframe><\/p>\n<p style=\"font-size: 9pt;\">Simulaci\u00f3n el el hidrodin\u00e1mico de la URV de una estructura oce\u00e1nica: La imagen de la izquierda, sin el sistema que han patentado, y a la derecha con la soluci\u00f3n patentada que minimiza las vibraciones.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>El sistema que el grupo ha creado \u2014y est\u00e1 en tr\u00e1mite de patente europea\u2014, es una geometr\u00eda que se coloca alrededor de la estructura. Las estructuras vibran porque cuando la corriente hace que el flujo pase alrededor se generan inestabilidades fluidomec\u00e1nicas que ocasionan fuerzas variables en el tiempo. Al final, la estructura se mueve por la acci\u00f3n de las fuerzas que genera la corriente y es esto lo que se quiere controlar: que las vibraciones no sean grandes debido a las implicaciones que tienen.<\/p>\n<p>Han cubierto estas estructuras con una malla que tiene una geometr\u00eda concreta, rompe la estela y minimiza las fuerzas que el agua hace sobre la estructura. De este modo la construcci\u00f3n deja de moverse: han eliminado casi el cien por cien las vibraciones. Ahora, lo \u00fanico que faltar\u00eda es probarlo a gran escala o en el mar, puesto que en el laboratorio no se pueden generar las corrientes tan fuertes como las reales. Los materiales con que han desarrollado la malla no son importantes, lo que realmente es esencial es la geometr\u00eda y el hecho que la soluci\u00f3n aportada es de bajo coste y tiene una manufactura sencilla que permite la fabricaci\u00f3n en serie.<\/p>\n<h5><strong>El canal hidrodinamico<\/strong><\/h5>\n<p>El canal hidrodin\u00e1mico de la URV fue dise\u00f1ado por el investigador Francisco Huera, del Departamento de Ingenier\u00eda Mec\u00e1nica. Est\u00e1 en funcionamiento desde 2011 y forma parte del Laboratorio de Interacci\u00f3n Fluido-Estructura (LIFE), que consta, adem\u00e1s, de dos t\u00faneles de viento, uno de ellos de capa l\u00edmite. En el grupo de investigaci\u00f3n LIFE se llevan a cabo proyectos de investigaci\u00f3n b\u00e1sica en el \u00e1mbito de la mec\u00e1nica de fluidos y la interacci\u00f3n fluido-estructura. Tambi\u00e9n trabaja para empresas, en los sectores de la ingenier\u00eda del viento y la aerodin\u00e1mica industrial, la ingenier\u00eda mec\u00e1nica, la automoci\u00f3n, las energ\u00edas renovables y la ingenier\u00eda oce\u00e1nica.<\/p>\n<p><strong>Referencia bibliogr\u00e1fica<\/strong>: Huera-Huarte (2017). \u00abSuppression of vortex-induced vibration in low mass-damping circular cylinders using wire meshes\u00bb. <em>Marine Structures<\/em>. https:\/\/doi.org\/10.1016\/j.marstruc.2017.05.008<\/p>\n<p>Huera-Huarte (2018). \u00abDynamics and excitation in a low mass-damping cylinder in cross-flow with side-by-side interference\u00bb. <em>Journal of Fluid Mechanics\u00a0 <\/em>(pendiente de publicaci\u00f3n).<em>\n<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Investigadores de la URV han patentado un m\u00e9todo para reducir las vibraciones que tienen determinadas instalaciones, como las plataformas petroleras<\/p>\n","protected":false},"author":4,"featured_media":45311,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[117,102,3465,245,83,100,123],"tags":[],"class_list":["post-45356","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-ciencia-y-tecnologia","category-comunicacion-ciencia","category-ingenieria-mecanica","category-escuela-ingenieria-quimica","category-general-es","category-investigacion","category-notas-prensa"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/45356","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/4"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=45356"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/45356\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/45311"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=45356"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=45356"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=45356"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}