Torres de enfriamiento hiperbólicas (Grupo 06)

Trabajo realizado por estudiantes
Título	Torres de enfriamiento hiperbólicas (Grupo 06)
Asignatura	Teoría de Campos
Curso	2025-26
Autores	Álvaro Díaz Martín Ramón Castán Naval Manuel Álvarez-Campana Illescas Gonzalo Quemada Simón Fernando Barettino Moreno-Aurioles
Este artículo ha sido escrito por estudiantes como parte de su evaluación en la asignatura

1 Campo de temperaturas y transferencia de calor

El campo de temperaturas del aire en el interior de la torre se modeliza mediante la siguiente expresión:

[math]T(\rho, z) = T_{\text{base}} - \Delta T_z \left(\frac{z}{H}\right)^n - \Delta T_{\rho} \left(1 - e^{- \frac{\rho^2}{R_{\text{max}}^2 - \rho^2}}\right)[/math]

Siendo:

• [math]T_{\text{base}}[/math] la temperatura en el centro de la base, en este caso [math]T_{\text{base}}=65ºC[/math];
• [math]\Delta T_z[/math] la caída de temperatura de base a tope, en este caso [math]\Delta T_z=38ºC[/math];
• [math]\Delta T_{\rho}[/math] la variación radial de temperatura, en este caso [math]\Delta T_{\rho}=8ºC[/math];
• [math]n[/math] el exponente de convección, en este caso [math]n=1,8[/math].

2 .-Representación del campo escalar de presiones.

Haremos el supuesto de que la torre es golpeada por un viento paralelo al vector [math]-\frac{1}{\sqrt{2}}(\vec{i} + \vec{j})[/math] para la mitad expuesta de la torre:

a = 20; z0 = 80; c = 34.91;
V0 = 18;
zref = 10;
alpha = 0.1429;
rho_air = 1.225; %[kg/m3], (dato extraido de worldpress.com)
v = linspace(0, 150, 100);
u = linspace(0, pi, 100); 
[U, V] = meshgrid(u, v);
Rho = a * sqrt(1 + ((V - z0) / c).^2);
X = Rho .* cos(U);
Y = Rho .* sin(U);
P_z = 102.79 * V.^0.286;
figure;
surf(X, Y, V, P_z, 'EdgeColor', 'none'); 
colormap(jet); 
colorbar;axis equal; 
title('Mapa de Presión del Viento en la Mitad de la Torre Expuesta');
xlabel('X (m)');ylabel('Y (m)');zlabel('Z (m)');