Un desprendimiento del difusor de admisión en una turbina de gas provocó la fractura de los álabes guía estáticos. El fallo se originó por fatiga de alto ciclo inducida por flujo, un fenómeno que combina vibraciones mecánicas y aerodinámicas. Para analizar el incidente se utilizó un pipeline 3D con Agisoft Metashape para la reconstrucción geométrica y Ansys para simulaciones estructurales y fluidodinámicas.
Pipeline 3D: de la nube de puntos al análisis por elementos finitos 🔧
El proceso comenzó con la captura fotogramétrica de los componentes fracturados usando Agisoft Metashape, generando una nube de puntos densa y una malla 3D de alta fidelidad. Esta geometría se importó a Ansys para realizar un análisis modal y de fatiga. Los resultados confirmaron que las frecuencias naturales de los álabes coincidían con armónicos del flujo de entrada, desencadenando la fatiga de alto ciclo. La simulación permitió identificar la zona crítica de iniciación de grieta y validar la hipótesis del fallo.
Lo que pasa cuando el difusor decide hacer turismo 🎭
El difusor de admisión, en lugar de seguir en su sitio, decidió desprenderse y darse un paseo por el interior de la turbina. Los álabes guía, que hasta entonces llevaban una vida tranquila, empezaron a vibrar como si estuvieran en un concierto de rock. El resultado: fatiga de alto ciclo y fractura. Moraleja: si diseñas un difusor, asegúrate de que esté bien atornillado, o terminarás con piezas bailando sin permiso.