Omar Dario Lopez Mejia

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Omar Dario Lopez Mejia

Omar Dario Lopez Mejia

Doctor Of Philosophy

od.lopez20 @uniandes.edu.co

Profesor Asociado

Oficina: ML-649

Extensión: 3666

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Perfil

Los intereses de investigación del Prof Lopez estan enfocados en la aplicación y uso de la Dinámica de Fluidos Computacional (CFD) para la solucion de problemas de ingeniería mecánica, especialmente en aquellos relacionados con flujo externo de alto número de Reynolds donde el modelamiento de la turbulencia juega un papel fundamental.

Cursos Recientes

  • 2021
    • LABORATORIO TERMODINÁMICA

      Primer Periodo
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      PROYECTO GRADO

      Primer Periodo
      Licenciatura

Productos Recientes

Riveros R, Cuellar M, Sanchez P, Muñoz C, Cruz J, Sandoval N, Lopez O, Briceño J. (2020)
Design and Characterization of a Fluidic Device for the Evaluation of SIS-Based Vascular Grafts
processes (ISSN 2227-9717)
Artículo
Polanco A, Roa S, Suarez D, Lopez O, Muñoz L. (2020)
Influence of wind speed and road grade on the estimation of drag area in cycling
Sports Biomechanics (ISSN 1476-3141)
Artículo

Títulos Académicos Recientes

Doctor Of Philosophy

Doctorado

University Of Texas At Austin

2009

Estados Unidos

Magíster En Ingeniería Mecánica

Maestría

Universidad De Los Andes

2002

Colombia

Proyectos Recientes

  • 2015
    • Procesos de combustión flujo turbulento - Uniandes

      Duración: 24 meses

      PR.1.2015.2533

      1. RESUMEN DEL PROYECTO Para realizar el diseño seguro y eficiente de componentes mecánicos que interactúen con flujos que presentan combustión turbulenta, así como analizar el comportamiento y propagación de incendios y conflagraciones, el conocimiento de las propiedades y variables termofluidicas y químicas al interior del flujo es de vital importancia debido a que a partir del conocimiento de estas se pueden minimizar los riesgos durante la fase de diseño de equipos por una parte, y por otra conocer los potenciales riesgos asociados a un incendio. En ambos escenarios se encuentra en juego tanto pérdidas humanas como materiales, económicas y posibles efectos ambientales. Así pues es de importancia buscar alternativas para modelar y predecir el comportamiento de este tipo de fenómenos minimizando los riesgos y costos asociados a la experimentación. Esta propuesta de investigación plantea la exploración y documentación de solucionadores basados en OpenFOAM para la solución de flujos reactivos no premezclados y turbulentos a bajo número de Mach. Los resultados serán validados y contrastados con resultados experimentales de la literatura. Finalmente se evaluaran los solucionadores y su habilidad para capturar las escalas relevantes de la combustión. El marco del proyecto estará enfocado específicamente al análisis de conflagraciones y de cámaras de combustión de flujo no pre mezclado.2. Objetivos: Objetivo general ● Establecer una metodología general para la simulación de procesos de combustión en flujos turbulentos a bajos números de Mach utilizando la herramienta OpenFOAM. Objetivos específicos ● Seleccionar y documentar herramientas de solución numérica (solver o solucionador) pertenecientes a OpenFOAM para resolver problemas de combustión en flujos turbulentos y bajos Mach a varias escalas. ● Realizar la simulación del proceso de combustión en una conflagración (Uniandes). ● Realizar la simulación del proceso de combustión al interior de una cámara de combustión (Univalle). ● Confrontar los resultados computacionales utilizando datos experimentales disponibles o reportados en la literatura. ● Evaluar la influencia de los modelos de turbulencia basados en RANS y LES en los resultados de las simulaciones en relación con la escala del problema.3. Metodología propuesta: • Seleccionar y documentar una herramienta de solución numérica (solver o solucionador) perteneciente a OpenFOAM para resolver problemas de combustión en flujos turbulentos y bajos mach a varias escalas. Dada la variedad de solucionadores disponibles en OpenFOAM para la simulación de problemas de combustión [6], en este primer objetivo específico se pretende seleccionar y documentar aquellos que cumplan con los requerimientos necesarios para la solución de los problemas de combustión planteados en la presente propuesta. Dicho proceso de selección y documentación involucra el análisis del sistema de ecuaciones y los esquemas numéricos de solución que incluyen los solvers de OpenFOAM para combustión y evaluación de cuáles de estos son apropiados para la solución de problemas de flujos turbulentos a bajos números de mach y a diferentes escalas (i.e; problemas de conflagraciones, de cámaras de combustión). Se espera que de este estudio se genere como producto una revisión bibliográfica del estado del arte de los solvers de OpenFOAM para aplicaciones de combustión y la teoría tanto física como numérica subyacente. • Realizar la simulación del proceso de combustión en una conflagración (Uniandes). Una vez seleccionado el solucionador más apropiado para la simulación de conflagraciones se procederá a realizar una simulación que permita determinar la capacidad del mismo en la solución de dicho problema. Como casos de prueba pueden utilizarse alguno de los disponibles en la base de datos del código FDS (Fire Dynamic Simulator desarrollado por NIST) [7] los cuales están adecuadamente documentados. Una vez seleccionado el caso a simular entonces se procederá a la generación de la geometría y malla, debido a que en la mayoría de los casos de prueba las geometrías son simples entonces este proceso se realizará con BLOCKMESH que es el generador de malla de OpenFOAM. La malla se generará con refinamientos cerca a las paredes y en las zonas cercanas a fuentes de emisión de combustibles manteniendo índices adecuados de calidad de malla. En caso de utilizar modelos de turbulencia tipo RANS se realizarán diferentes mallas para posterior análisis de convergencia. Aunque las primeras pruebas se realizarán con procesamiento serial, en este punto también se debe hacer la descomposición de dominio para correr las simulaciones en paralelo. Una vez definidas las mallas se procederá a configurar todos los diccionarios del solucionador (discretización espacial y temporal, modelo de turbulencia, condiciones de frontera, avance temporal, propiedades de los fluidos, modelo de combustión, etc). También se deben configurar las variables a postprocesar, por ejemplo: temperatura, flujos de calor, velocidades, concentraciones de productos de la combustión, etc. Seguidamente, se procede a correr la simulación en paralelo en el cluster de alto desempeño disponible en la Universidad de los Andes. Culminada la simulación se procede a realizar el post-procesamiento, en este punto se analizarán tanto resultados de variables puntuales como temperatura, concentraciones y velocidad; así como variables integrales como flujo de calor. La última fase corresponderá a la comparación y verificación con los datos experimentales disponibles en la literatura. También se realizarán visualizaciones de los resultados en el dominio tanto promedio como instantáneas, esto se llevará a cabo con el software libre ParaView. • Realizar la simulación del proceso de combustión al interior de una cámara de combustión (Univalle). Con el solucionador seleccionado, para el caso de estudio del flujo reactivo en una cámara de combustión, se desarrollaran simulaciones a partir de casos referenciados en la literatura. Para el desarrollo de las simulaciones se realizará la configuración de los casos desde el punto de vista geométrico y de discretización del dominio en volúmenes finitos. La discretización del dominio se realizará en ICEM CFD o mediante las utilidades de enmallado de OpenFOAM como BlockMesh. Se definirán las condiciones de frontera durante la configuración de los casos a estudiar, se analizarán y tomarán decisiones respecto al tamaño, geometría y discretización de los dominios (en función de los modelos de turbulencia empleados RANS y LES), condiciones iniciales y de frontera a emplear (velocidades, presiones, fracciones de especies, turbulencia), modelos de turbulencia, modelos de combustión, constantes y propiedades de transporte y termofísicas afines a los modelos y ecuaciones empleadas. Por último se definirán los métodos numéricos requeridos (discretización y orden de los operadores diferenciales, esquemas de interpolación, métodos de solución de sistemas lineales dispersos). Las configuraciones anteriormente mencionadas serán llevadas a cabo en los diccionarios requeridos por el solucionador particular y basadas en recomendaciones de la literatura [8], [9]. Se configuran también las variables a monitorear en tiempo de ejecución, variables a post-procesar (temperatura estática, concentraciones/ fracciones de especies, magnitudes de campos de velocidades) relevantes a comparar así como los casos reportados en literatura [10], [11], [12], [13], [14]. • Evaluar la influencia de los modelos de turbulencia basados en RANS y LES en los resultados de las simulaciones en relación con la escala del problema. Para las diferentes simulaciones realizadas tanto para el caso de la simulación de una conflagración como el caso de simulación del proceso de combustión en una cámara, se presente evaluar tanto cuantitativa como cualitativamente la calidad de los resultados obtenidos con los diferentes modelos de turbulencia empleados. Esta comparación se realizará para diferentes variables de flujo tanto puntuales (distribución de temperaturas, velocidades y concentraciones) como integrales (flujo de calor, concentraciones de productos, etc). Por supuesto para los casos en los que se utilice LES se deben realizar promedios en el tiempo adecuados de tal forma que las comparaciones con RANS sean justas, por supuesto se cuantifican las fluctuaciones de las variables analizadas. La calidad de una solución se medirá respecto a resultados experimentales o respecto a otros resultados computacionales reportados en la literatura no únicamente en la predicción de valores y tendencias correctos, sino también en la definición del frente de llama predicho por cada modelo. 

  • 2010
    • Modelamiento y simulación computacional de flujos turbulentos.

      Duración: 36 meses

      4142

Cursos

  • 2021
    • LABORATORIO TERMODINÁMICA

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  • 2020
    • PROYECTO GRADO

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      TERMODINÁMICA

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    • MECÁNICA FLUIDOS

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      LABORATORIO TERMODINÁMICA

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      TRANSFERENC.CALOR

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    • LAB TRANSFERENCIA DE CALOR

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      CFD EN INVESTIGACION

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  • 2019
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    • TERMODINÁMICA

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      Maestría
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  • 2018
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      SEM. MECANICA COMPUTACIONAL

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    • RENEWABLE ENERGY SYSTEMS 

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      Maestría

      FUNDAMENTOS DE EXPERIMENT.

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    • TERMODINÁMICA

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      MECANICA FLUIDOS

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    • MATEMATICAS APLICADAS

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  • 2017
    • TERMODINÁMICA

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    • TRANSFERENC.CALOR

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    • LABORATORIO TERMODINÁMICA

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      WIND TURBINE AERODYN AEROELAS

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      Maestría
  • 2016
    • SOL NUM ECUACI DIFER PARCIALES

      Primer Periodo
      Maestría

      LABORATORIO TERMODINÁMICA

      Segundo Periodo
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    • TERMODINÁMICA

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      COMPL.FUNDAMENTOS DE EXPER.

      Segundo Periodo
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    • LABORATORIO TERMODINÁMICA

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      TERMODINÁMICA

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    • FUNDAMENTOS DE EXPERIMENT.

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      MECANICA DE MEDIOS CONTINUOS

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  • 2015
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      MECANICA FLUIDOS

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    • CFD DINAMICA COMPUT FLUIDOS

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    • FUNDAMENTOS DE EXPERIMENT.

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    • LABORATORIO TERMODINÁMICA

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    • ADV NUM MODEL HEAT TRANSF CFD

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  • 2014
    • LABORATORIO DE FUNDAMENTOS

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      LABORATORIO MECANICA FLUIDOS

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    • CFD DINAMICA COMPUT FLUIDOS

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      FUNDAMENTOS DE EXPERIMENT.

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    • FUNDAMENTOS DE EXPERIMENT.

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      MECANICA FLUIDOS

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  • 2013
    • FUNDAMENTOS DE EXPERIMENT.

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      CONVECTIVE HEAT AND MASS TRANS

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  • 2012
    • CFD DINAMICA COMPUT FLUIDOS

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  • 2011
    • TURBINAS A GAS

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      AEROELASTICIDAD COMPUTACIONAL

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      Primer Periodo
      Licenciatura

Productos

Riveros R, Cuellar M, Sanchez P, Muñoz C, Cruz J, Sandoval N, Lopez O, Briceño J. (2020)
Design and Characterization of a Fluidic Device for the Evaluation of SIS-Based Vascular Grafts
processes (ISSN 2227-9717)
Artículo
Polanco A, Roa S, Suarez D, Lopez O, Muñoz L. (2020)
Influence of wind speed and road grade on the estimation of drag area in cycling
Sports Biomechanics (ISSN 1476-3141)
Artículo
Lopez O. (2020)
Numerical Simulation of the Flow around a Straight Blade Darrieus Water Turbine
Energies (ISSN 1996-1073)
Artículo
Matiz-Chicacausa, Andrea, Lopez O. (2020)
Towards Accurate Boundary Conditions for CFD Models of Synthetic Jets in Quiescent Flow
Energies (ISSN 1996-1073)
Artículo
Lopez O, Lain S. (2019)
A review on computational fluid dynamics modeling and simulation of horizontal axis hydrokinetic turbines
Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering (ISSN 1678-5878)
Artículo
Lopez O, Sedano C, Stoevensandt B. (2019)
CFD Validation of a Model Wind Turbine by Means of Improved and Delayed Detached Eddy Simulation in OpenFOAM
Energies (ISSN 1996-1073)
Artículo
Alvarez J .CFD comparison between fully turbulent and transition models on High-Lift Systems. (2019).
CFD comparison between fully turbulent and transition models on High-Lift Systems
Tesis
Perez A, Lopez O, Suarez L. (2019)
Computational Estimation of the Efficiency of a Quadcopter Rotor Operating at Hover
Artículo
Perez A, Lopez O. (2019)
Computational Study of a Small Rotor at Hover Using CFD and UVLM
Otro
Velasco D .Control de flujo activo con chorros sintéticos en un cuerpo de Ahmed. (2019).
Control de flujo activo con chorros sintéticos en un cuerpo de Ahmed
Tesis
Lopez O, Perez A.
Free-Vortex Wake and CFD Simulation of a Small Rotor for a Quadcopter at Hover. In proceedings of AIAA Scitech 2019 Forum
Evento
Mejia O .MODELAMIENTO DE UNA TURBINA DARRIEUS TIPO H CON OVERSET MESH. (2019).
MODELAMIENTO DE UNA TURBINA DARRIEUS TIPO H CON OVERSET MESH
Tesis
Lopez O, Suarez L, Villegas J, Perez A, Escobar J. (2019)
Numerical and Experimental Estimation of the Efficiency of a Quadcopter Rotor Operating at Hover
Energies (ISSN 1996-1073)
Artículo
Lopez O. (2019)
Simulation and validation of the aerodynamic performance of a quadcopter in hover condition using overset mesh
AIAA Aviation 2019
Capítulo en Memoria
Lopez O, Escobar J, Villegas J.
Aerodynamic Characterization of a Quadcopters Rotor in Hover. In proceedings of Cuarto Congreso Internacional sobre Tecnologías Avanzadas de Mecatrónica, Diseño y Manufactura - AMDM 2018
Evento
Herrera J .Análisis del Desempeño Hidrodinámico de una Turbina Darrieus Tipo Helicoidal. (2018).
Análisis del Desempeño Hidrodinámico de una Turbina Darrieus Tipo Helicoidal
Tesis
Garzon M .CHARACTERIZATION OF DARRIEUS VERTICAL AXIS WATER TURBINE FOR A TRANSIENT VELOCITY INTEL MODEL. (2018).
CHARACTERIZATION OF DARRIEUS VERTICAL AXIS WATER TURBINE FOR A TRANSIENT VELOCITY INTEL MODEL
Tesis
Villegas J .Caracterización aerodinámica de rotor de cuadricóptero. (2018).
Caracterización aerodinámica de rotor de cuadricóptero
Tesis
Lopez O, Lain S. (2018)
Computational Fluid Dynamics Modelling and Simulation of an Inclined Horizontal Axis Hydrokinetic Turbine
Energies (ISSN 1996-1073)
Artículo
Lopez O, Perez A, Escobar J.
Computational Study of the Rotors of a Quadcopter Flying at Hover Using the Unsteady Vortex Lattice Method. In proceedings of Cuarto Congreso Internacional sobre Tecnologías Avanzadas de Mecatrónica, Diseño y Manufactura - AMDM 2018
Evento
Blanco D .Control activo de flujo con chorros sintéticos en un vehículo comercial terrestre. (2018).
Control activo de flujo con chorros sintéticos en un vehículo comercial terrestre
Tesis
Lopez O.
Cross Flow Around a Hatchback Light Passenger Vehicle. In proceedings of Cuarto Congreso Internacional sobre Tecnologías Avanzadas de Mecatrónica, Diseño y Manufactura - AMDM 2018
Evento
Villalobos S .Diseño de sistemas de refrigeración por Adsorción en el municipio de Útica. (2018).
Diseño de sistemas de refrigeración por Adsorción en el municipio de Útica
Tesis
Sedano C .Evaluación del rendimiento del solucionador fireFoam en una plataforma paralela de alto desempeño. (2018).
Evaluación del rendimiento del solucionador fireFoam en una plataforma paralela de alto desempeño
Tesis
Lopez O, Matiz-Chicacausa, Andrea. (2018)
Full Downwind Turbine Simulations Using Actuator Line Method
Modelling and Simulation in Engineering (ISSN 1687-5591)
Artículo
Hurtado J .Identificación y visualización tridimensional de la evolución del campo de vorticidad en la estela cercana de una turbina de eje vertical Darrieus. (2018).
Identificación y visualización tridimensional de la evolución del campo de vorticidad en la estela cercana de una turbina de eje vertical Darrieus
Tesis
Lopez O.
Influence of the Underfloor Geometry of a Hatchback type Ground Vehicle in its Drag Coefficient. In proceedings of Third International Conference in numerical and experimental aerodynamics of road vehicles and trains.
Evento
Lopez O, Lain S. (2018)
Numerical Study of the Effect of Winglets on the Performance of a Straight Blade Darrieus Water Turbine
Energies (ISSN 1996-1073)
Artículo
Lopez O. (2018)
Numerical simulation of the aerodynamics of high-lift configurations
Libro
Lopez O, Muñoz F.
PREDICTION OF A METHANE CIRCULAR POOL FIRE WITH FIREFOAM. XI International Conference on Computational Heat, Mass and Momentum Transfer (ICCHMT 2018)
Evento
Azumendi D .Predicción de la velocidad del viento para la estimación de la energía generada por un aerogenerador. (2018).
Predicción de la velocidad del viento para la estimación de la energía generada por un aerogenerador
Tesis
Lopez O, Lain S, Quiñones J. (2018)
RANS and Hybrid RANS-LES Simulations of an H-Type Darrieus Vertical Axis Water Turbine
Energies (ISSN 1996-1073)
Artículo
Cespedes J .Simulación y Validación del Rendimiento Aerodinámico de un Cuadricóptero en Hover con el uso de Overset Mesh. (2018).
Simulación y Validación del Rendimiento Aerodinámico de un Cuadricóptero en Hover con el uso de Overset Mesh
Tesis
Lopez O, Escobar J.
Simulation of a Quadcopter Rotor in Hover at High Altitude. In proceedings of 13th World Congress on Computational Mechanics / 2nd Pan American Congress on Computational Mechanics
Evento
Gonzalez C .Simulation of the Flow in a Damper Under External Magnetic Fields. (2018).
Simulation of the Flow in a Damper Under External Magnetic Fields
Tesis
Lopez O. (2017)
AERIAL ROBOTS - AERODYNAMICS, CONTROL AND APPLICATIONS
Libro
Ramirez J .Computational Prediction of the aerodynamic performance of JAXA Standard High Lift Configuration Model. (2017).
Computational Prediction of the aerodynamic performance of JAXA Standard High Lift Configuration Model
Tesis
Lopez O, Perez A, Escobar J.
Computational Study of the Wake of a Quadcopter Propeller in Hover. In proceedings of AIAA Aviation 2017 - 23rd AIAA Computational Fluid Dynamics Conference
Evento
Quiñones J .ESTUDIO COMPUTACIONAL DE LA DINÁMICA DEL FLUJO TURBULENTO EN UNA TURBINA DE EJE VERTICAL DARRIEUS TIPO H. (2017).
ESTUDIO COMPUTACIONAL DE LA DINÁMICA DEL FLUJO TURBULENTO EN UNA TURBINA DE EJE VERTICAL DARRIEUS TIPO H
Tesis
Cortes P .ESTUDIO COMPUTACIONAL DE LA TRANSFERENCIA DE CALOR POR CONVECCIÓN EN HORNILLAS CON PAILAS ALETEADAS DE LA INDUSTRIA PANELERA. (2017).
ESTUDIO COMPUTACIONAL DE LA TRANSFERENCIA DE CALOR POR CONVECCIÓN EN HORNILLAS CON PAILAS ALETEADAS DE LA INDUSTRIA PANELERA
Tesis
Ferreira D .Estudio computacional de la aerodinámica de un ciclista en diferentes posiciones. (2017).
Estudio computacional de la aerodinámica de un ciclista en diferentes posiciones
Tesis
Lopez O, Velasco D.
Estudio computacional de la dinámica de flujo turbulento alrededor del modelo de Ahmed. In proceedings of VIII Congreso Internacional de Ingeniería Mecánica - CIMM2017
Evento
Prado L .Estudio de la influencia de los cambios atmosféricos en el desempeño del cuadricóptero Araknos V2 en hover. (2017).
Estudio de la influencia de los cambios atmosféricos en el desempeño del cuadricóptero Araknos V2 en hover
Tesis
Vargas N .Influencia de las características de flujo en la cavitación de una turbina Darrieus. (2017).
Influencia de las características de flujo en la cavitación de una turbina Darrieus
Tesis
Lopez O, Velasco D, Lain S. (2017)
Numerical simulations of active flow control with synthetic jets in a Darrieus turbine
Renewable Energy (ISSN 0960-1481)
Artículo
Sedano C, Lopez O, Ladino A, Muñoz F. (2017)
Prediction of a Small-Scale Pool Fire with FireFoam
INTERNATIONAL JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING (ISSN 1687-806X)
Artículo
Lopez O.
SIMULACIÓN DE UN POOLFIRE POR MEDIO DE FIREFOAM
Evento
Lopez O, Perez A, Escobar J.
Simulación computacional de un rotor de un cuadricoptero en hover. In proceedings of VIII Congreso Internacional de Ingeniería Mecánica - CIMM2017
Evento
Lopez O.
Simulación de Escenarios de Incendios de Charco (Poolfire) de Hidrocarburos
Colciencias.
Propuesta
Lopez O, Toro J, Pedraza S. (2017)
Simulation of Axisymmetric Flows with Swirl in Vorticity-Stream Function Variables Using the Lattice Boltzmann Method
Vortex Structures in Fluid Dynamic Problems (ISBN 978-953-51-2943-1)
Capítulo de Libro
Mendoza S .Simulation of the Interaction of 4 Rotors of a Quadcopter in Hover. (2017).
Simulation of the Interaction of 4 Rotors of a Quadcopter in Hover
Tesis
Roa S, Ferreira D, Muñoz L, Lopez O. (2016)
Analysis of Aerodynamic Drag on Cycling Based on Complementary Numerical and Experimental Studies
International Design Engineering Technical Conferences & Computers & Information in Engineering Conference IDETC-CIE 2016
Capítulo en Memoria
Lopez O, Muñoz L, Ardila S, Blanco D. (2016)
Analysis of the Vorticity in the Near Wake of a Station Wagon
Journal of Fluids Engineering (ISSN 0098-2202)
Artículo
Lopez O. (2016)
Computational study of transient flow around Darrieus type cross flow water turbines
Journal of Renewable and Sustainable Energy (ISSN 1941-7012)
Artículo
Medina R .ESTUDIO COMPUTACIONAL DE LA TRANSFERENCIA DE CALOR EN UNA PAILA PANELERA TIPO SEMIESFERICA. (2016).
ESTUDIO COMPUTACIONAL DE LA TRANSFERENCIA DE CALOR EN UNA PAILA PANELERA TIPO SEMIESFERICA
Tesis
Ardila S .Estudio computacional de la dinámica del flujo turbulento entorno a un vehículo terrestre tipo Station Wagon. (2016).
Estudio computacional de la dinámica del flujo turbulento entorno a un vehículo terrestre tipo Station Wagon
Tesis
Niño L .Estudio del fenómeno de cavitación en un tubo de Venturi por medio de dinámica de fluidos computacional. (2016).
Estudio del fenómeno de cavitación en un tubo de Venturi por medio de dinámica de fluidos computacional
Tesis
Morales M, Roa S, Muñoz L, Lopez O. (2016)
Evaluación del costo energético en ciclismo de ruta bajo diferentes características del conjunto bicicleta-ciclista
Tercer Congreso Internacional sobre Tecnologías Avanzadas de Mecatrónica, Diseño y manufactura
Capítulo en Memoria
Ferreira D, Roa S, Lopez O, Muñoz L. (2016)
Metodología para la obtención de información geométrica para el estudio numérico y experimental del arrastre aerodinámico en ciclismo
Tercer Congreso Internacional sobre Tecnologías Avanzadas de Mecatrónica, Diseño y manufactura
Capítulo en Memoria
Lopez O. (2015)
Computational Study of a Transverse Rotor Aircraft in Hover Using the Unsteady Vortex Lattice Method
Mathematical Problems in Engineering (ISSN 1024-123X)
Artículo
Lopez O, Lain S, Meneses D. (2015)
Computational Study of the Interaction Between Hydrodynamics and Rigid Body Dynamics of a Darrieus Type H Turbine
CFD for Wind and Tidal Offshore Turbines (ISBN 978-3-319-16201-0)
Capítulo de Libro
Lopez O. (2015)
Computational study of the air flow dynamics in an induced draft cooling tower
Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering (ISSN 1678-5878)
Artículo
Medina R .Desarrollo de un modelo Simplificado de la Transferencia de Calor y de Masa en una Torre de Enfriamiento de Tiro Inducido. (2015).
Desarrollo de un modelo Simplificado de la Transferencia de Calor y de Masa en una Torre de Enfriamiento de Tiro Inducido
Tesis
Lopez O. (2015)
Detached-Eddy Simulation of a Wide-Body Commercial Aircraft in High-Lift Configuration
Journal of Aircraft (ISSN 0021-8669)
Artículo
Velasco D .ESTUDIO COMPUTACIONAL DE CONTROL ACTIVO DE FLUJO POR MEDIO DE CHORROS SINTETICOS EN UNA TURBINA TIPO DARRIEUS. (2015).
ESTUDIO COMPUTACIONAL DE CONTROL ACTIVO DE FLUJO POR MEDIO DE CHORROS SINTETICOS EN UNA TURBINA TIPO DARRIEUS
Tesis
Dávila M .EXPERIMENTAL AND COMPUTATIONAL STUDY OF THE AERODYNAMICS OF AN AHMED BODY. (2015).
EXPERIMENTAL AND COMPUTATIONAL STUDY OF THE AERODYNAMICS OF AN AHMED BODY
Tesis
Velandia J .Estudio computacional del Modelo Común de Investigación desarrollado por la NASA (CRM) con modelos de turbulencia transitorios.. (2015).
Estudio computacional del Modelo Común de Investigación desarrollado por la NASA (CRM) con modelos de turbulencia transitorios.
Tesis
Sedano C .Simulación de granjas eólicas por medio del Actuator Line Model. (2015).
Simulación de granjas eólicas por medio del Actuator Line Model
Tesis
Matiz-Chicacausa, Andrea .Wind Turbine Simulation using Actuator Line Model. (2015).
Wind Turbine Simulation using Actuator Line Model
Tesis
Meneses D .ANÁLISIS COMPUTACIONAL DE LA INTERACCIÓN ENTRE LA HIDRODINÁMICA Y LA DINÁMICA DE CUERPO RÍGIDO DE UNA TURBINA DARRIEUS TIPO H. (2014).
ANÁLISIS COMPUTACIONAL DE LA INTERACCIÓN ENTRE LA HIDRODINÁMICA Y LA DINÁMICA DE CUERPO RÍGIDO DE UNA TURBINA DARRIEUS TIPO H
Tesis
Pineda H .ANÁLISIS DE LA DISTRIBUCIÓN DE FASES EN LA ADMISIÓN DE UNA BOMBA ELECTRO SUMERGIBLE PARA APLICACIONES EN MEZCLA PETRÓLEO-GAS MEDIANTE LA DINÁMICA DE FLUIDOS COMPUTACIONAL. (2014).
ANÁLISIS DE LA DISTRIBUCIÓN DE FASES EN LA ADMISIÓN DE UNA BOMBA ELECTRO SUMERGIBLE PARA APLICACIONES EN MEZCLA PETRÓLEO-GAS MEDIANTE LA DINÁMICA DE FLUIDOS COMPUTACIONAL
Tesis
Vargas N .Análisis de viabilidad del diseño de un vehículo personal aéreo (PAV) mediante la dinámica de fluidos computacional. (2014).
Análisis de viabilidad del diseño de un vehículo personal aéreo (PAV) mediante la dinámica de fluidos computacional
Tesis
Leon J .Análisis térmico de un amortiguador por medio de CFD. (2014).
Análisis térmico de un amortiguador por medio de CFD
Tesis
Lopez O. (2014)
Comparison of Four Turbulence Models in the Study of a Station Wagon Aerodynamics
First international conference in numerical and experimental aerodynamics of road vehicles and trains –Aerovehicles 1
Capítulo en Memoria
Lopez O, Meneses D. (2014)
Computational study of the rigid body dynamics of a vertical wind turbine coupled with CFD
6th. European Conference on Computational Fluid Dynamics (ECFD VI)
Capítulo en Memoria
Lopez O. (2014)
Detached Eddy Simulation of the DLR-F11 wing/body Configuration as a Contribution to the 2nd AIAA CFD High Lift Prediction Workshop
AIAA Aviation 2014 - 32nd AIAA Applied Aerodynamics Conference
Capítulo en Memoria
Moreno L .Estudio Experimental de Chorros Sintéticos a Frecuencias Moderadas. (2014).
Estudio Experimental de Chorros Sintéticos a Frecuencias Moderadas
Tesis
Berrio O .Estudio computacional de la aerodinámica no estacionaria de un vehículo comercial sometido a desaceleración no forzada. (2014).
Estudio computacional de la aerodinámica no estacionaria de un vehículo comercial sometido a desaceleración no forzada
Tesis
Lara C .High-Lift Aerodynamic Flow Prediction using a Hybrid Turbulent Model. (2014).
High-Lift Aerodynamic Flow Prediction using a Hybrid Turbulent Model
Tesis
Osorio C .MODELO COMPUTACIONAL DE ELEMENTOS FINITOS MIXTOS APLICADOS A LA SOLUCIÓN NUMÉRICA DE LA ECUACIÓN DE DARCY. (2014).
MODELO COMPUTACIONAL DE ELEMENTOS FINITOS MIXTOS APLICADOS A LA SOLUCIÓN NUMÉRICA DE LA ECUACIÓN DE DARCY
Tesis
Guevara J .MODELO COMPUTACIONAL DE LA COMBUSTIÓN DEL BAGAZO DE CAÑA EN UNA CÁMARA DE COMBUSTIÓN TIPO WARD-CIMPA DE UNA HORNILLA PANELERA. (2014).
MODELO COMPUTACIONAL DE LA COMBUSTIÓN DEL BAGAZO DE CAÑA EN UNA CÁMARA DE COMBUSTIÓN TIPO WARD-CIMPA DE UNA HORNILLA PANELERA
Tesis
Lopez O. (2014)
Mixed finite element model implementation for a petroleum reservoir simulation.
6th. European Conference on Computational Fluid Dynamics (ECFD VI)
Capítulo en Memoria
Urbano J .Numerical study of the fluid flow through automotive shock-absorber shims. (2014).
Numerical study of the fluid flow through automotive shock-absorber shims
Tesis
Blanco D .Predicción del comportamiento aerodinámico de un vehículo comercial bajo un ciclo estándar de conducción urbano por medio de CFD. (2014).
Predicción del comportamiento aerodinámico de un vehículo comercial bajo un ciclo estándar de conducción urbano por medio de CFD
Tesis
Cortes P .SIMULACIÓN DEL COMPORTAMIENTO HIDRODINÁMICO DE UNA TURBINA TIPO DARRIEUS. (2014).
SIMULACIÓN DEL COMPORTAMIENTO HIDRODINÁMICO DE UNA TURBINA TIPO DARRIEUS
Tesis
Colmenares J .Simulation of a Multiple-Rotor Aircraft in Hover Using the Unsteady Vortex Lattice Method. (2014).
Simulation of a Multiple-Rotor Aircraft in Hover Using the Unsteady Vortex Lattice Method
Tesis
Lopez O. (2014)
Validation of a CFD model for prediction of loads in offshore structures for the oil and gas industry
6th Latin American CFD Workshop Applied to the Oil and Gas Industry -CFD OIL 2014
Capítulo en Memoria
Murillo C, Dufaud O, Lopez O, Perrin L, Vignes A, Muñoz F. (2013)
CFD MODELLING OF NANOPARTICLES DISPERSION IN A DUST EXPLOSION APPARATUS
14th International Symposium on Loss Prevention and Safety Promotion in the Process Industries
Capítulo en Memoria
Meneses C .Comparación de 4 modelos de turbulencia en el estudio de la aerodinámica de un vehículo comercial. (2013).
Comparación de 4 modelos de turbulencia en el estudio de la aerodinámica de un vehículo comercial
Tesis
Castro N, Lopez O, Muñoz L. (2013)
Computational Prediction of a Vehicle Aerodynamics Using Detached Eddy Simulation
SAE International Journal of Passenger Cars - Mechanical Systems (ISSN 1946-3995)
Artículo
Mahecha J .Computational study of a radiator refrigeration system used in power transformers. (2013).
Computational study of a radiator refrigeration system used in power transformers
Tesis
Lain S, Lopez O, Meneses D, Quintero B. (2013)
Design Optimization of a Vertical Axis Water Turbine with CFD
Alternative Energies (ISBN 978-3-642-40679-9)
Capítulo de Libro
Murillo C, Dafaud O, Bardin-monnier N, Lopez O, Muñoz F, Perrin. (2013)
Dust explosions: CFD modeling as a tool tocharacterize there levant parameters of the dust dispersion
Chemical Engineering Sciences (ISSN 0009-2509)
Artículo
Diaz F .ESTUDIO COMPUTACIONAL DEL DESEMPEÑO AERODINÁMICO DE UN ALA DELTA SUPERSÓNICA. (2013).
ESTUDIO COMPUTACIONAL DEL DESEMPEÑO AERODINÁMICO DE UN ALA DELTA SUPERSÓNICA
Tesis
Rojas D .IMPLEMENTACIÓN DE LA CORRECCIÓN SPALART-SHUR AL MODELO SPALART-ALLMARAS PARA FLUJOS CON CURVATURA. (2013).
IMPLEMENTACIÓN DE LA CORRECCIÓN SPALART-SHUR AL MODELO SPALART-ALLMARAS PARA FLUJOS CON CURVATURA
Tesis
Lopez O, Lain S, Meneses D. (2013)
Influencia del tipo de álabe en el desempeño hidrodinámico de una turbina tipo Darrieus
Visión Electrónica (ISSN 1909-9746)
Artículo
Onate S .Modelo computacional axisimétrico de la dinámica del flujo interno de un amortiguador. (2013).
Modelo computacional axisimétrico de la dinámica del flujo interno de un amortiguador
Tesis
Velandia J .Predicción de arrastre para el Modelo Común de Investigación desarrollado por la NASA (CRM), por medio de CFD. (2013).
Predicción de arrastre para el Modelo Común de Investigación desarrollado por la NASA (CRM), por medio de CFD
Tesis
Pineros G .Simulacion de flujo entorno a edificios de mas de 20 pisos. (2013).
Simulacion de flujo entorno a edificios de mas de 20 pisos
Tesis
Keun S, Lopez O, Moser R, Muse J, Calise A, Kutay A. (2013)
Simulation of Rapidly Maneuvering Airfoils with Synthetic Jet Actuators.
AIAA Journal (ISSN 0001-1452)
Artículo
Castro N, Lopez O, Muñoz L. (2012)
Experimental and Computational Study of the Aerodynamics of a Commercial Vehicle
First International Conference on Advanced Mechatronics, Design, and Manufacturing Technology
Capítulo en Memoria
Vargas J, Lopez O, Medina J. (2012)
Modelaje y simulaci�n computacional en ANSYS POLYFLOW del proceso de Moldeo por Extrusión-Soplado para polietileno de alta densidad.
XIII Simposio Latinoamericano de Polímeros y XI Congreso Iberoamericano de Polímeros - SLAP 2012
Capítulo en Memoria
Camargo J, Lopez O, Ochoa N. (2012)
A computational tool for unsteady aerodynamic flow simulations coupled with rigid body dynamics and control
30th AIAA Applied Aerodynamics conference
Capítulo en Memoria
Pedraza S, Lopez O, Toro J. (2012)
A novel lattice Boltzmann Method formulation for an axysimmetic flow with swirl in vorticity-stream function variables
10th World Congress on Computational Mechanics - WCCM2012
Capítulo en Memoria
Rodriguez S, Diaz J, Lopez O, Muñoz F. (2012)
Accuracy and simulation speed comparison between the lattice Boltzmann method with free surface and Fluent applied to a process safety case study
2012 Society of Risk Analysis Annual Meeting
Capítulo en Memoria
Rojas A, Lopez O. (2012)
Computational study of a hybrid flow control system on a NACA 4415 airfoil
6th European Congress on Computational Methods in Applied Sciences and Engineering - ECCOMAS 2012
Capítulo en Memoria
Mahecha J, Lopez O, Ardila O. (2012)
Computational study of the dynamics of the flow in a gravity-driven toilet
ASME Fluids Engineering Summer Meeting - FEDSM2012
Capítulo en Memoria
Murillo C, Vignes A, Lopez O, Gomez G, Muñoz F. (2012)
EMERGING RISK FROM UNCERTAINTY IN EXPERIMENTAL CHARACTERIZATION OF COMBUSTIBLE SOLIDS
Otro
Lopez O, Escobar J, Ochoa N, Leguizamon S, Mahecha J, Jimenez R. (2012)
Numerical Simulation of NASA Trap-Wing Model as a Colombian Contribution to the High-Lift Prediction Workshop
30th AIAA Applied Aerodynamics conference
Capítulo en Memoria
Jimenez R, Lopez O. (2011)
Computational Model for the Dynamic Analysis of a Two-Dimensional Airfoil with a Control Surface
20th AIAA Computational fluid dynamics conference
Capítulo en Memoria
Jimenez R, Coy C, Lopez O. (2011)
Diseño de un perfil alar híbrido para vuelo supersónico
VIII CONGRESO COLOMBIANO DE METODOS NUMERICOS
Capítulo en Memoria
Ramirez L, Lopez O. (2011)
Variational Formulation for Smoothed Particle Hydrodynamics Method on GPU
II International Conference on Particle-Based Methods-Fundamentals and Applications
Capítulo en Memoria
Arbelaez D, Lopez O. (2011)
Comparación de Diferentes Modelos de Turbulencia en Aplicaciones Aerodinámicas
VIII Congreso colombiano de métodos numéricos
Capítulo en Memoria
Lopez O, Moser R, Glezer A, Brzozowski D. (2011)
Effects of Trailing-Edge Synthetic Jet Actuation on an Airfoil
AIAA Journal (ISSN 0001-1452)
Artículo
Diaz A, Gordillo G, Lopez O. (2011)
Fixed-bed updraft gasification model to estimate the quality of gases produced from dairy biomass gasification
International Journal of Green Energy (ISSN 1543-5075)
Artículo
Murillo C, Vignes A, Lopez O, Muñoz F. (2011)
New Insights Toward the Influence of Agglomeration On Dust Dispersion and Related Effects On the Ignitability and Explosivity of Sub-Micronic Powders / Analysis of influence of Agglomeration on Ignitability and Explosivity of Sub-Micronic Powders by cha
Otro
Lopez O. (2011)
Numerical Study for Separation Control Mechanism of Impulse Actuation
64th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
Capítulo en Memoria
Keun S, Lopez O, Moser R. (2011)
Numerical Study for Stall Control Mechanism of an Impulsive Flow Actuation
Physics of Fluids (ISSN 1070-6631)
Artículo
Keun S, Lopez O, Moser R. (2011)
Numerical Study of Impulse Actuation for Stall Control
ASME-JSME-KSME 2011 Joint Fluids Engineering Conference (AJK2011)
Capítulo en Memoria
Lopez O, Keun S, Moser R, Brzozowski D, Glezer A. (2010)
A Tangential Synthetic Jet Model for Pitching Control of an Airfoil Based on Reynolds Stress Field.
5th AIAA flow control conference
Capítulo en Memoria
Lopez O. (2010)
Computational Modeling of Synthetic Jets
COMSOL Conference 2010
Capítulo en Memoria
Keun S, Lopez O, Moser R. (2010)
Delayed Detached Eddy Simulation of Aerodynamics Cntrols with Synthetic Jets
5th European conference on computational fluid dynamics. ECCOMAS CFD 2010
Capítulo en Memoria
Puerto D, Lopez O. (2010)
Simulacion del flujo alrededor de un perfil NACA 4415 con un flap tipo Gurney
II south american congress on computational mechanics
Capítulo en Memoria
Keun S, Lopez O, Moser R. (2010)
Stall control simulation with an impulse jet
63rd Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
Capítulo en Memoria
Keun S, Lopez O, Muse J, Kutay A, Calise A, Moser R. (2009)
A Moving Airfoil Controlled by Synthetic Jets
Bulletin of the American Physical Society (ISSN 0003-0503)
Artículo
Lopez O, Moser R, Brzozowski D, Glezer A. (2009)
Aerodynamic Performance of Airfoils with Tangential Synthetic Jet Actuators Close to the Trailing Edge
Artículo
Moser R, Lopez O. (2009)
Computational study of a NACA4415 airfoil with synthetic jet control
VII Congreso Colombiano de Métodos Numéricos
Capítulo en Memoria
Keun S, Lopez O, Moser R, Kutay A, Calise A, Muse J. (2009)
Flow Simulation of a Controlled Airfoil with Synthetic Jet Actuators
19th AIAA Computational fluid dynamics conference
Capítulo en Memoria
Lopez O, Moser R. (2008)
DDES of Flow Over an Airfoil with Synthetic Jet Control
ENIEF 2008: XVII Congreso sobre Metodos Numericos y sus Aplicaciones
Capítulo en Memoria
Moser R, Lopez O. (2008)
Modeling of tangential synthetic jet actuators used for pitching control on an airfoil
Bulletin of the American Physical Society (ISSN 0003-0503)
Artículo
Lopez O. (2008)
Simulation of Active Flow Control with Synthetic Jet for Micro-air Vehicles
4th AIAA Flow Control Conference
Capítulo en Memoria
Keun S, Lopez O, Muse J, Calise A, Moser R, Kutay A. (2008)
Unsteady Flow Simulation of a Controlled Airfoil
Bulletin of the American Physical Society (ISSN 0003-0503)
Artículo
Lopez O, Moser R, Godse U. (2007)
Delayed-Detached Eddy Simulation of flow over an airfoil with synthetic jet control
Bulletin of the American Physical Society (ISSN 0003-0503)
Artículo
Lopez O, Moser R, Ezekoye O. (2006)
A Conservative higher-order finite difference scheme for the numerical solution of the low Mach-number equations
Mecánica Computacional (ISSN 1666-6070)
Artículo
Lopez O. (2005)
Fluidtunes
Drexel University Annual Research Day
Capítulo en Memoria
Lopez O, Toro J, Sanchez F. (2003)
Karman vortex street modeling and comparison with vortex dynamics methods.
First South American meeting of CFX users
Capítulo en Memoria
Lopez O, Toro J. (2002)
MODELAMIENTO COMPUTACIONAL DE LA CALLE DE VORTICES DE KARMAN POR DINAMICA DE VORTICIDAD
First South American congress in computational mechanics
Capítulo en Memoria

Títulos académicos

  • Doctor Of Philosophy

    Doctorado

    University Of Texas At Austin

    2009

    Estados Unidos

    Magíster En Ingeniería Mecánica

    Maestría

    Universidad De Los Andes

    2002

    Colombia

  • Ingeniero Mecánico

    Título de grado

    Universidad Industrial De Santander

    2000

    Colombia

Proyectos

  • 2015
    • Procesos de combustión flujo turbulento - Uniandes

      Duración: 24 meses

      PR.1.2015.2533

      1. RESUMEN DEL PROYECTO Para realizar el diseño seguro y eficiente de componentes mecánicos que interactúen con flujos que presentan combustión turbulenta, así como analizar el comportamiento y propagación de incendios y conflagraciones, el conocimiento de las propiedades y variables termofluidicas y químicas al interior del flujo es de vital importancia debido a que a partir del conocimiento de estas se pueden minimizar los riesgos durante la fase de diseño de equipos por una parte, y por otra conocer los potenciales riesgos asociados a un incendio. En ambos escenarios se encuentra en juego tanto pérdidas humanas como materiales, económicas y posibles efectos ambientales. Así pues es de importancia buscar alternativas para modelar y predecir el comportamiento de este tipo de fenómenos minimizando los riesgos y costos asociados a la experimentación. Esta propuesta de investigación plantea la exploración y documentación de solucionadores basados en OpenFOAM para la solución de flujos reactivos no premezclados y turbulentos a bajo número de Mach. Los resultados serán validados y contrastados con resultados experimentales de la literatura. Finalmente se evaluaran los solucionadores y su habilidad para capturar las escalas relevantes de la combustión. El marco del proyecto estará enfocado específicamente al análisis de conflagraciones y de cámaras de combustión de flujo no pre mezclado.2. Objetivos: Objetivo general ● Establecer una metodología general para la simulación de procesos de combustión en flujos turbulentos a bajos números de Mach utilizando la herramienta OpenFOAM. Objetivos específicos ● Seleccionar y documentar herramientas de solución numérica (solver o solucionador) pertenecientes a OpenFOAM para resolver problemas de combustión en flujos turbulentos y bajos Mach a varias escalas. ● Realizar la simulación del proceso de combustión en una conflagración (Uniandes). ● Realizar la simulación del proceso de combustión al interior de una cámara de combustión (Univalle). ● Confrontar los resultados computacionales utilizando datos experimentales disponibles o reportados en la literatura. ● Evaluar la influencia de los modelos de turbulencia basados en RANS y LES en los resultados de las simulaciones en relación con la escala del problema.3. Metodología propuesta: • Seleccionar y documentar una herramienta de solución numérica (solver o solucionador) perteneciente a OpenFOAM para resolver problemas de combustión en flujos turbulentos y bajos mach a varias escalas. Dada la variedad de solucionadores disponibles en OpenFOAM para la simulación de problemas de combustión [6], en este primer objetivo específico se pretende seleccionar y documentar aquellos que cumplan con los requerimientos necesarios para la solución de los problemas de combustión planteados en la presente propuesta. Dicho proceso de selección y documentación involucra el análisis del sistema de ecuaciones y los esquemas numéricos de solución que incluyen los solvers de OpenFOAM para combustión y evaluación de cuáles de estos son apropiados para la solución de problemas de flujos turbulentos a bajos números de mach y a diferentes escalas (i.e; problemas de conflagraciones, de cámaras de combustión). Se espera que de este estudio se genere como producto una revisión bibliográfica del estado del arte de los solvers de OpenFOAM para aplicaciones de combustión y la teoría tanto física como numérica subyacente. • Realizar la simulación del proceso de combustión en una conflagración (Uniandes). Una vez seleccionado el solucionador más apropiado para la simulación de conflagraciones se procederá a realizar una simulación que permita determinar la capacidad del mismo en la solución de dicho problema. Como casos de prueba pueden utilizarse alguno de los disponibles en la base de datos del código FDS (Fire Dynamic Simulator desarrollado por NIST) [7] los cuales están adecuadamente documentados. Una vez seleccionado el caso a simular entonces se procederá a la generación de la geometría y malla, debido a que en la mayoría de los casos de prueba las geometrías son simples entonces este proceso se realizará con BLOCKMESH que es el generador de malla de OpenFOAM. La malla se generará con refinamientos cerca a las paredes y en las zonas cercanas a fuentes de emisión de combustibles manteniendo índices adecuados de calidad de malla. En caso de utilizar modelos de turbulencia tipo RANS se realizarán diferentes mallas para posterior análisis de convergencia. Aunque las primeras pruebas se realizarán con procesamiento serial, en este punto también se debe hacer la descomposición de dominio para correr las simulaciones en paralelo. Una vez definidas las mallas se procederá a configurar todos los diccionarios del solucionador (discretización espacial y temporal, modelo de turbulencia, condiciones de frontera, avance temporal, propiedades de los fluidos, modelo de combustión, etc). También se deben configurar las variables a postprocesar, por ejemplo: temperatura, flujos de calor, velocidades, concentraciones de productos de la combustión, etc. Seguidamente, se procede a correr la simulación en paralelo en el cluster de alto desempeño disponible en la Universidad de los Andes. Culminada la simulación se procede a realizar el post-procesamiento, en este punto se analizarán tanto resultados de variables puntuales como temperatura, concentraciones y velocidad; así como variables integrales como flujo de calor. La última fase corresponderá a la comparación y verificación con los datos experimentales disponibles en la literatura. También se realizarán visualizaciones de los resultados en el dominio tanto promedio como instantáneas, esto se llevará a cabo con el software libre ParaView. • Realizar la simulación del proceso de combustión al interior de una cámara de combustión (Univalle). Con el solucionador seleccionado, para el caso de estudio del flujo reactivo en una cámara de combustión, se desarrollaran simulaciones a partir de casos referenciados en la literatura. Para el desarrollo de las simulaciones se realizará la configuración de los casos desde el punto de vista geométrico y de discretización del dominio en volúmenes finitos. La discretización del dominio se realizará en ICEM CFD o mediante las utilidades de enmallado de OpenFOAM como BlockMesh. Se definirán las condiciones de frontera durante la configuración de los casos a estudiar, se analizarán y tomarán decisiones respecto al tamaño, geometría y discretización de los dominios (en función de los modelos de turbulencia empleados RANS y LES), condiciones iniciales y de frontera a emplear (velocidades, presiones, fracciones de especies, turbulencia), modelos de turbulencia, modelos de combustión, constantes y propiedades de transporte y termofísicas afines a los modelos y ecuaciones empleadas. Por último se definirán los métodos numéricos requeridos (discretización y orden de los operadores diferenciales, esquemas de interpolación, métodos de solución de sistemas lineales dispersos). Las configuraciones anteriormente mencionadas serán llevadas a cabo en los diccionarios requeridos por el solucionador particular y basadas en recomendaciones de la literatura [8], [9]. Se configuran también las variables a monitorear en tiempo de ejecución, variables a post-procesar (temperatura estática, concentraciones/ fracciones de especies, magnitudes de campos de velocidades) relevantes a comparar así como los casos reportados en literatura [10], [11], [12], [13], [14]. • Evaluar la influencia de los modelos de turbulencia basados en RANS y LES en los resultados de las simulaciones en relación con la escala del problema. Para las diferentes simulaciones realizadas tanto para el caso de la simulación de una conflagración como el caso de simulación del proceso de combustión en una cámara, se presente evaluar tanto cuantitativa como cualitativamente la calidad de los resultados obtenidos con los diferentes modelos de turbulencia empleados. Esta comparación se realizará para diferentes variables de flujo tanto puntuales (distribución de temperaturas, velocidades y concentraciones) como integrales (flujo de calor, concentraciones de productos, etc). Por supuesto para los casos en los que se utilice LES se deben realizar promedios en el tiempo adecuados de tal forma que las comparaciones con RANS sean justas, por supuesto se cuantifican las fluctuaciones de las variables analizadas. La calidad de una solución se medirá respecto a resultados experimentales o respecto a otros resultados computacionales reportados en la literatura no únicamente en la predicción de valores y tendencias correctos, sino también en la definición del frente de llama predicho por cada modelo. 

  • 2010
    • Modelamiento y simulación computacional de flujos turbulentos.

      Duración: 36 meses

      4142