Aplicación Del Mef En La Determinación De Las Causas De Fisuración De Un Rodete Francis.

Abstract

La aparición de fisuras en rodetes Francis de bajo salto es un problema que se
remonta a los tiempos de la presa Hoover y Grand Coulee en Estados Unidos. Actualmente
permanece vigente en algunos de los grandes emprendimientos hidroeléctricos de Brasil y
China. Las causas de estas fisuras han sido discutidas por diversos autores y en general
siempre aparece el desprendimiento de vórtices de Von Karman como potencial causal. La
realización de modelos numéricos constituye una herramienta sumamente útil para
complementar las mediciones en sitio con el propósito de diagnosticar las causas de estos
problemas. Se presenta el empleo de método de elementos finitos en la determinación de las
tensiones para evaluar la falla por fatiga en este tipo de problema Se determinan estados de
tensiones de tipo estático y modos naturales de vibración que sirven como referencia. Se
resuelven las ecuaciones de movimiento en el dominio de la frecuencia para posibles
pulsaciones de presión y para desprendimientos de vórtices de Von Karman. Se realizan
análisis de fatiga para distintas potenciales causas. Finalmente se obtienen algunas
conclusiones