Estudio de la implementación de OpenFOAM en el Sector de la Automoción

Identificador:  TFM:1221

Handle: https://hdl.handle.net/20.500.11797/TFM1221

Autores:  Lanuza Fabregat, Jordi

Resumen:
El presente trabajo de fin de máster se enmarca en un proyecto que el autor desarrolla en su entorno profesional como ingeniero de CFD en una empresa del sector de la automoción. El objetivo consiste en determinar la viabilidad de la implementación de una plataforma de CFD de código abierto (OpenFOAM) que pueda complementar o, eventualmente, reemplazar a las actuales soluciones comerciales (STAR-CCM+, ANSYS) para la simulación y caracterización de las propiedades aerodinámicas de vehículos, lo que permita poder aumentar el potencial de simulación y su competitividad en el mercado. Aunque ya son notables los esfuerzos dentro de este sector para facilitar esta transición hacia soluciones de código abierto, cada empresa necesita adaptar las soluciones computacionales de acuerdo con sus necesidades. El estudio presenta y discute los resultados preliminares de la validación de OpenFOAM como plataforma CFD para la resolución de un vehículo de referencia usando geometrías simplificadas en las que se omiten elementos como retrovisores o ruedas. Los resultados numéricos obtenidos se han comparado con resultados experimentales para condiciones de flujo externo y geometrías similares. Posteriormente, el análisis se extiende a una geometría completa que permita una caracterización más precisa. Las distintas mallas computacionales, generadas con la herramienta ANSA, se han comparado, permitiendo el análisis del impacto de la resolución y la cuantificación de errores con respecto a los resultados experimentales para configuraciones similares. Finalmente, se comparan diferentes parámetros aerodinámicos obtenidos por el autor con los resultados de un caso de referencia en el sector automovilístico. La similitud entre los resultados presentes y los reportados por los distintos equipos provenientes de la industria y la academia sugiere que la herramienta OpenFOAM se posiciona favorablemente como una alternativa viable a las soluciones comerciales.