CBL - Campus del Baix Llobregat

Projecte matriculat

Títol: Diseño y análisis de un planeador mediante simulación numérica y experimentación en túnel de viento


Director/a: ROJAS GREGORIO, JOSEP IGNASI

Departament: FIS

Títol: Diseño y análisis de un planeador mediante simulación numérica y experimentación en túnel de viento

Data inici oferta: 28-01-2026     Data finalització oferta: 28-09-2026



Estudis d'assignació del projecte:
    GR ENG SIST AEROESP
Tipus: Individual
 
Lloc de realització: EETAC
 
Paraules clau:
Diseño; análisis; planeador; simulación numérica; CFD; computational fluid dynamics; experimentos; túnel de viento
 
Descripció del contingut i pla d'activitats:
Description: El TFG consistirá en el diseño y análisis de un planeador a pequeña escala, abordando de forma integrada aspectos de aerodinámica y mecánica de vuelo. Se partirá de un diseño conceptual inicial que será desarrollado mediante herramientas de computer aided design (CAD). La aerodinámica de este diseño inicial será optimizada a través de sucesivas simulaciones con software de computational fluid dynamics (CFD). A lo largo del proyecto, se plantearán por tanto varias iteraciones del diseño en CFD, de las cuales, en último término, se fabricarán un grupo selecto mediante impresión 3D, y se ensayarán en túnel de viento, con el objetivo de caracterizar su comportamiento aerodinámico de forma experimental y validar así los resultados numéricos.

De forma complementaria, se realizará un estudio básico de mecánica de vuelo del planeador, estimando parámetros como la velocidad de entrada en pérdida y otras prestaciones relevantes a partir de los datos obtenidos numérica y experimentalmente. Además, se analizará de manera preliminar la influencia de condiciones ambientales adversas, como la lluvia o una simulación sencilla de formación de hielo, sobre el comportamiento aerodinámico. Como validación adicional, y siempre que el desarrollo del proyecto lo permita, se plantea la construcción de un modelo radio-controlado (RC) para contrastar algunos de los resultados obtenidos en condiciones reales de vuelo, considerándose esta parte como opcional dentro del alcance del TFG.

Work plan:
1. literature review and analysis of relevant bibliography on the state of the art on gliders;
2. formation on suitable software and codes, e.g., Solid Works, GMSH, ANSYS-Fluent, etc., and formation on suitable sensors and software for wind tunnel test data acquisition;
3. CFD analysis of the problem:
a. design of CAD geometry of the glider, e.g., with Solid Works;
b. meshing of the fluid problem, e.g., with GMSH or ANSYS-Fluent;
c. solving the fluid problem with suitable solver, e.g., with ANSYS-Fluent;
4. wind tunnel tests on mock-up models of the glider geometries printed with 3D printer;
5. post-processing of the numerical simulation results and experimental results;
6. calibration and validation of the CFD results with the wind tunnel test results;
7. draw conclusions from the results obtained in this study; and
8. write thesis and prepare final oral presentation.

Forma prevista de seguiment i orientació a l'estudiant en la realització del treball: Durante el proyecto, la forma prevista de seguimiento y orientación al estudiante se basará en la realización de reuniones periódicas con los supervisores del proyecto (aproximadamente una reunión de 1h por semana), y la elaboración por parte del estudiante de informes de progreso, que serán evaluados y comentados por los supervisores del proyecto.
 
Orientació a l'estudiant:
Preferentemente, el/la candidata/a debería tener especial interés por la aerodinámica, modelización con computer aided design (CAD) y computational fluid dynamics (CFD) software, es decir, computer aided engineering (CAE), etc. Es muy recomendable tener conocimientos de software CAD, e.g., SolidEdge, SolidWorks, Catia, 3Dexperience, ANSYS, etc. Es muy recomendable tener conocimientos de software CFD, e.g., 3Dexperience, OpenFOAM, SimScale, COA, STAR CCM+, ANSYS-Fluent 6.2, ANSYS-CFX 11.0, MISKAM 5.02, etc., or multi-physics software, like COMSOL or Inventor (from AutoDesk). Other interesting software: open source code distributed under open public licensing (GPL): meshing can be done with GMSH, simulations can be done with OpenFOAM, and post-processing can be done with ParaView and Grace.
 
Requereix activitats hardware: Si
 
Requereix activitats software:     Sistema operatiu:     Disc (Gb):
 
Horari d'atenció a estudiants per a l'assignació de projecte:
Trucar per telf o concertar trobada/reunió via email

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