En una central hidroeléctrica, el fallo de la válvula cónica provocó la fractura del obturador debido a vibraciones hidrodinámicas inducidas por flujo reverso. Este fenómeno, detectado durante pruebas de operación, comprometió la integridad del sistema. El análisis posterior empleó ContextCapture y Ansys Workbench para reconstruir el incidente en 3D y modelar las tensiones dinámicas, revelando patrones de fatiga no previstos en el diseño original.
Pipeline 3D con ContextCapture y Ansys Workbench para el análisis de fallos 💻
El pipeline digital combinó ContextCapture para generar un gemelo 3D preciso de la válvula a partir de fotografías del obturador fracturado. Luego, Ansys Workbench realizó simulaciones multifísicas que acoplaron dinámica de fluidos computacional (CFD) y análisis estructural. Los resultados mostraron que el flujo reverso generaba vórtices asimétricos en la zona de sellado, excitando modos de vibración resonantes que superaron la resistencia del material. La correlación entre las frecuencias naturales y las fluctuaciones de presión confirmó la causa raíz del fallo.
Cuando el agua decide fluir al revés y romper la fiesta 🌊
Al parecer, la válvula cónica pensó que era buena idea bailar al ritmo del flujo reverso, pero nadie le avisó que sus frecuencias naturales no eran para tanto. El obturador, cual estrella de rock, se partió en pleno concierto hidráulico. Ahora, gracias a ContextCapture y Ansys, sabemos que el agua, cuando se aburre, también sabe hacer vibrar estructuras. Menos mal que el modelado 3D llegó a tiempo para la autopsia técnica.