Mejora de un modelo de extrapolación de mapa de compresor Autor: Raúl Arco Hierves Director: Roberto Navarro García Director experimental: Daniel Tarí de Paco TRABAJO FIN DE GRADO

1. Introducción 2. Modelo de extrapolación 3. Validación del modelo 4. Mejoras implementadas 5. Conclusiones julio 20162/14- Mejora de un modelo de extrapolación de mapa de compresor - Índice.

El uso de turbocompresores en automoción permite:  Mejorar las prestaciones del motor.  Reducir las emisiones de CO 2. Códigos 0D-1D de acción de ondas emplean mapas para modelar el compresor. Necesitan mapas completos. Los mapas de fabricantes no cubren regiones fuera de diseño, dado la dificultad de obtener medidas precisas. Interesa el desarrollo de un algoritmo de extrapolación de mapas de compresor a zonas fuera de diseño que asegure la convergencia del código 0D-1D. julio Mejora de un modelo de extrapolación de mapa de compresor -3/14 1.Introducción.

Mapa dividido en 4 zonas. Sólo 1 medida, dificultad de obtener medidas en el resto debido a:  Pérdidas de aceite.  Rango medida e incertidumbre de los sensores.  Integridad del turbo. julio 20164/14 2.Modelo de extrapolación. - Mejora de un modelo de extrapolación de mapa de compresor - Bajo régimen de giro Alto régimen de giro Baja rel. de compresión Zona medida

julio 20165/14- Mejora de un modelo de extrapolación de mapa de compresor - Diagrama pasos básicos seguidos por el algoritmo para la extrapolación. Diferentes métodos de extrapolación según la zona de funcionamiento. 2.Modelo de extrapolación.

Extrapolación 11 mapas previos. Fallos en determinados casos, resultados no satisfactorios. Introducidos 18 mapas nuevos de distintas aplicaciones y fabricantes para una validación más exhaustiva. Mapas obtenidos de fabricantes y digitalizados con Grapher 7. julio 20166/14 3.Validación del modelo. - Mejora de un modelo de extrapolación de mapa de compresor - Mapa de fabricante. Digitalización Grapher 7. Origen. Ejes. Puntos. Fichero datos de entrada.

Resultados anómalos extrapolando a regímenes más bajos. julio 20167/14- Mejora de un modelo de extrapolación de mapa de compresor - 4.Mejoras del modelo. El ajuste se alejaba mucho del comportamiento real.

julio 20168/14- Mejora de un modelo de extrapolación de mapa de compresor - 4.Mejoras del modelo. Resultados del ajuste antes (izquierda), y después (derecha), de implementar la normalización. Resultados de la extrapolación antes (izquierda), y después (derecha), de implementar la normalización.

julio 20169/14- Mejora de un modelo de extrapolación de mapa de compresor - 4.Mejoras del modelo.

julio /14- Mejora de un modelo de extrapolación de mapa de compresor - 4.Mejoras del modelo. Se cambió el tipo de bucle y se impusieron criterios de convergencia más estrictos. Resultados de la extrapolación antes (izquierda), y después (derecha), de la mejora.

Error extrapolando a régimen de giro superior, aparición de picos y forma de curvas poco adecuada (líneas rectas). Sucedía tanto en algunos de los nuevos mapas como en otros de los previos. Revisión de la implementación del código en esta zona de extrapolación. julio /14- Mejora de un modelo de extrapolación de mapa de compresor - 4.Mejoras del modelo.

Corrección de la relación de compresión superior tomada para la extrapolación de los nuevos puntos. Obtención de dos vectores de gasto másico y relación de compresión de dos formas diferentes con el método Leufven para mejorar la forma de la curva. julio /14- Mejora de un modelo de extrapolación de mapa de compresor - 4.Mejoras del modelo. Resultados de la extrapolación antes (izquierda), y después (derecha), de revisar y cambiar la implementación inicial del modelo en esta zona de extrapolación.

julio /14- Mejora de un modelo de extrapolación de mapa de compresor - 5.Conclusiones

Autor: Raúl Arco Hierves Director: Roberto Navarro García Director experimental: Daniel Tarí de Paco TRABAJO FIN DE GRADO Mejora de un modelo de extrapolación de mapa de compresor

Julio /XX- Mejora de un modelo de extrapolación de mapa de compresor - 2.Modelo trabajado.

Julio /XX- Mejora de un modelo de extrapolación de mapa de compresor - 2.Modelo trabajado.

julio /XX 2.Modelo trabajado. - Mejora de un modelo de extrapolación de mapa de compresor -

Julio /XX- Mejora de un modelo de extrapolación de mapa de compresor - 6.Presupuesto