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Investigadores de la Universidad de Córdoba han creado un sistema para predecir el sonido de los motores diésel a partir de la composición fisico-química del combustible. Modelos computacionales están detrás del avance.
El motor diésel se ha posicionado desde hace ya varios años como uno de los grandes competidores en la industria automotriz. Aún así, a pesar de sus ventajas, como la durabilidad o la economía, uno de sus principales talones de aquiles continúa siendo sus emisiones contaminantes, entre ellas el ruido.
Ahora, un nuevo modelo, diseñado por varios grupos de investigación de la Universidad de Córdoba (UCO), permite predecir este ruido en función de la composición químico-física del biocombustible del que se alimenta el motor.
Una de las principales novedades del modelo es que emplea redes neuronales, modelos matemáticos inspirados en el comportamiento biológico de las neuronas o, dicho de otro modo, pura inteligencia artificial orientada a realizar predicciones con un alto grado de eficacia y precisión.
Con aceites de oliva y palma
El estudio ha sido desarrollado con un motor común diésel alimentado con biocombustible. Concretamente, con ésteres de aceite de orujo de oliva y aceite de palma, dos sustancias con una composición físico química muy diferente a partir de la cual se obtiene el modelo que predice el ruido.
Según destaca Sara Pinzi, una de las investigadoras que ha participado en el estudio, “hemos observado que la composición del aceite que se utiliza para producir el biodiésel tiene un efecto en el ruido”, hasta el punto de que, según los resultados que arroja la investigación, el uso de biodiésel, ya sea de aceite de palma o de orujo, siempre proporciona un nivel de ruido emitido inferior al del uso de gasóleo.
El nuevo modelo, por tanto, está orientado especialmente para los fabricantes. El hecho de que el sonido cambie en función del biocombustible podría ser importante para las industrias de fabricación, que podrían tener en cuenta estos resultados en las distintas etapas de diseño del motor.
Ley europea sobre emisiones acústicas
Además, el sistema cobra especial trascendencia ante la ley europea sobre emisiones acústicas, la cual también afecta a la automoción, por lo que todo apunta a que los biocarburantes adquirirán cada vez mayor protagonismo. En este contexto, predecir el nivel de ruido del biocombustible a partir de la composición química del biodiésel (mezclado o no con gasóleo) podría ser útil para fabricar motores más silenciosos.
Este trabajo interdisciplinar lo han publicado en la revista Energy investigadores de los departamentos de Química Física y Termodinámica Aplicada, Ingeniería Rural e Informática y Análisis Numérico de la UCO.
Referencia bibliográfica:
María Dolores Redel, César Hervás, Pedro Antonio Gutiérrez, Sara Pinzi, Antonio Cubero y Pilar Dorado. "Computational models to predict noise emissions of a diesel engine fueled with saturated and monounsaturated fatty acid methyl esters". Energy. Volume 144, 1 February 2018, Pages 110-119. https://doi.org/10.1016/j.energy.2017.11.143
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