Modelación matemática de bombas interconectadas en redes abiertas para irrigación y su solución matricial

Garza Vara, Sergio Zeferino (2012) Modelación matemática de bombas interconectadas en redes abiertas para irrigación y su solución matricial. Doctorado thesis, Universidad Autónoma de Nuevo León.

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Resumen

El propósito principal de la investigación fue la realización de un modelo matemático determinístico para la distribución de caudales en sistemas de redes abiertas con interconexión de bombas centrífugas tipo voluta y/o sumergibles emplazadas arbitrariamente, con la finalidad de alimentar adecuadamente sistemas de riego agrícolas. El modelo se fundamenta en las ecuaciones de energía del flujo y de continuidad, tomando en cuenta la energía que las bombas trasmiten al agua; lo que conduce a un conjunto de ecuaciones lineales y no-lineales, que se resuelven con el método iterativo de aproximaciones sucesivas de Newton–Raphson. De esta manera se obtienen los caudales de la red de distribución. Posteriormente es posible calcular la distribución de presiones. Se construyó un prototipo de una red abierta con interconexión de bombas, con la finalidad de validar el modelo matemático, comparando los resultados del modelo con los medidos en el prototipo, donde se efectuó una prueba estadística de distribución de Ji cuadrada, la cual valida la hipótesis de que el modelo matemático utilizado se ajusta al comportamiento real de una red abierta con interconexión de bombas, con un porcentaje del 95 % de confianza de no ser rechazado.

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