Webinar: Innovación y simulación multifísica. Trabajos Fin de Máster MUCOM 2020-2021

Bienvenida e introducción

Simulación 3D del Comportamiento No-lineal en Transductor Electrodinámico de Baja Frecuencia

Guillermo González Montañana

Este trabajo analiza, mediante el método de elementos finitos con COMSOL Multiphysics, los parámetros no lineales inherentes a un altavoz de radiación directa, tales como la rigidez, el factor de fuerza y la inductancia en función del desplazamiento. Además, se comparan los resultados obtenidos entre un modelo 2D axisimétrico y un modelo 3D, con el objetivo final de analizar las discrepancias computacionales entre los dos modelos y establecer una serie de pautas a seguir para futuras simulaciones.

Análisis Numérico de Electrorreometría Extensional de Tintas de Grafeno

Francisco José Galindo Rosales

La impresión por chorro electrohidrodinámico (e-jet) es una técnica basada en la aplicación de un campo eléctrico, capaz de producir puntos, líneas y patrones submicrométricos, y puede representar un cambio de paradigma para fabricación de electrónica impresa. Las tintas magnéticas son usadas en impresión de documentos de seguridad, que podrían beneficiarse de la técnica e-jet. Este trabajo contiene el primer intento de desarrollar un modelo de COMSOL Multiphysics que contenga la física completa detrás del proceso de adelgazamiento capilar de una tinta magnética, bajo la aplicación de un campo eléctrico externo.

Modelización de Ensayo de Tribología para Obtener las Propiedades de Desgaste de Material para Posterior Optimización

María Begoña Serrano Castillo

En este trabajo se aborda el desarrollo en COMSOL Multiphysics de un modelo estándar de ensayo tribológico pin-on-disk, para obtener las propiedades de desgaste del material y su posterior optimización con MATLAB. Los estudios de tribología constituyen una tarea compleja, debido a la naturaleza multidisciplinar y estocástica de estos procesos, como la topografía de la superficie, el calor de fricción, reacciones químicas, etc. El modelo propuesto para el estudio analítico de desgaste es simple en geometría, se considera que el desgaste se produce en la parte del pin que entra en contacto con el disco. Se ha validado la simulación y el proceso mediante contrastación bibliográfica, con el objetivo de que el set-up del modelo físico pueda ser utilizado por la empresa, colaboradora en la tutorización de los TFMs del máster, una vez que se hayan recopilado los datos experimentales.

Simulación 3D de la Distribución Espacial de Especies Químicas Asociadas a la Corrosión del Par Zn-Fe

Antonio Alexandre da Cunha Bastos

Este trabajo presenta una simulación numérica de los procesos electroquímicos y distribución de especies químicas que tienen lugar durante la corrosión del par galvánico zinc-hierro. Mediante el uso de microelectrodos, se midieron magnitudes como la densidad de corriente en solución, el pH y las concentraciones de O₂, Zn²⁺, Na⁺ y Cl^–. La simulación se realizó con las herramientas de electroquímica que posee COMSOL Multiphysics dentro de la interfaz física de distribución de corriente terciaria.

Pausa

Estudio de Nitración de PETN en Reactor Continuo

Héctor Mauricio Castro Estay

El presente trabajo estudia el proceso de nitración de PETN en un reactor continuo. El PETN (Tetranitrato de Pentaeritritol, C₅H₈N₄O₁₂) es un explosivo secundario de alta potencia utilizado ampliamente en la industria minera durante el proceso de fragmentación de roca. Estudiaremos con COMSOL Multiphysics la reacción química exotérmica que se produce en un estanque reactor, tanto en condiciones isotérmicas como no-isotérmicas, y su implementación posterior en un modelo 3D que acopla la dinámica del fluido con la transferencia de calor, que es extraído del sistema mediante un intercambiador interno. La importancia del TFM radica en la relevancia de la industria minera en Latinoamérica, principalmente en Chile que es el principal productor de cobre del mundo.

Simulación de la Transmisión de Calor en un Transductor Electrodinámico de Baja Frecuencia

Pedro Adrián Roig Ortiz

Uno de los parámetros técnicos más importante de un altavoz es la potencia eléctrica admisible. Esta viene determinada por varios factores, entre ellos la temperatura alcanzada en la bobina. En este proyecto se plantea un procedimiento multifísico para la evaluación de la transferencia de calor en las diferentes partes de un altavoz electrodinámico de baja frecuencia, contrastándolo con experimentos de laboratorio.

Microscopía Electrónica de Fase Líquida

Pedro García Ruiz

La microscopía electrónica (Electron Beam Microscopy) es un proceso complejo basado en la irradiación de un haz de electrones a través de un medio, produciendo cambios moleculares al absorber parte de la energía del haz irradiado. El presente trabajo tratará de estudiar en COMSOL Multiphysics los cambios y procesos físico-químicos a lo largo del tiempo mediante la implementación de las numerosas ecuaciones cinético-químicas que describen el sistema.

Clausura