Avances En La Simulación N Numérica De Lubricación Hidrodinámica Y El Diseño De Superficies Óptimas

Abstract

En este trabajo se describen varios problemas actuales de modelado y diseño óptimo de dispositivos
lubricados counidos incompresibles. Se presentan las ecuaciones de gobierno y los modelos
matemáticos del fenómeno de cavitación, que es crucial para cojinetes circunferenciales (e.g.; bujes), así
como los métodos numéricos utilizados. Se incluye también una breve revisión de resultados teóricos
y numéricos recientes. Por último, se reportan tres resultados novedosos: En primer lugar, una demostración numérica de reducción de la fricción mediante texturación de la superficie. Se trata de la
primera evidencia numérica obtenida con métodos conservativos, e indica que la mencionada reducción
sólo es posible cuando la carga aplicada es de baja intensidad. En segundo lugar, una evaluación de
formas obtenidas por diseño óptimo en las condiciones del ensayo NMVEG, de control de emisiones y
consumo de combustibles para vehículos comercializados en la Unión Europea. En tercer lugar, realizamos
una optimización de la forma de un cojinete radial sometido a la carga dinámica impuesta por
un motor de cuatro tiempos. Se trata de la primera optimización de este tipo, y si bien preliminares los
resultados sugieren que es posible una reducción del orden de 5% en la fricción.