Passa al contingut principal

Master student (R0), Computational study of a dual-swirl hydrogen burner for gas turbines per el Barcelona Supercomputing Center

Decarbonisation of industrial and transportation systems requires the development of new combustion technologies for gas turbines. Among others, the use of hydrogen as a substitute of fossil fuels is one of the most promising developments, since it directly mitigates emissions of CO (pollutant) and CO2 (greenhouse warming gas). Nevertheless, hydrogen combustion can produce high levels of NOx emissions, and its application in real combustion systems is nowadays hindered by its physicochemical properties and combustion characteristics (low density, high flame speeds, wide flammability limits). Hence, it is necessary to continue developing the technology for taking hydrogen combustion to an industrial level. Among such technologies, swirled burners have been proven effective in gas turbines with kerosene fuel, since they allow a faster mixing and combustion due to higher turbulence levels. The application of these technologies with hydrogen requires, in first place, a proper understanding of the physical behaviour of its combustion in atmospheric conditions before moving to high-pressure systems. Furthermore, the difficulties of obtaining experimental measurements at high pressure combined with the dangerousness of hydrogen, make it difficult to perform experiments providing reliable and extensive data, making numerical computations a fundamental tool for aiding in the understanding and design of these systems.

The objective of this project is to perform high-fidelity numerical computations of an experimental-scale dual-swirl hydrogen combustor, named HYLON, in order to elucidate physical processes governing its combustion. In particular, the multi-regime nature of the combustion process (premixed versus diffusion) will be analyzed, which is known to be a relevant yet unknown aspect of hydrogen combustion. For this purpose, Large Eddy Simulations (LES) of the fluid fields in combination with tabulated chemistry using the Flamelet Progress Variable (FPV) approach for modelling combustion will be used.

The research team that the applicant will be involved is the Propulsion Technologies Group at CASE Department of BSC. The team is a multidisciplinary group with researchers from all disciplines and with strong background in Computational Fluid Dynamics (CFD). The team is involved in many EU and industrial projects related to this topic, where the successful activities and the publications on highly ranked scientific journals give the proved expertise.

Key Duties

  • Literature review of swirled and hydrogen burners, combustion theory
  • Performance of LES-FPV computations with software Alya
  • Postprocessing and analysis of results
  • Report writing

Data de tancament: Dimecres, 31 Gener, 2024

Més informació

Més posts de Recerca

Comentaris

Entrades populars d'aquest blog

La ciberseguretat a Catalunya

El sector de la ciberseguretat és un element cada vegada més fonamental per a les empreses que tenen presència i activitat a escala digital, ja sigui a través d’internet com en la gestió de dades i processos interns de la pròpia companyia. Per això, tal com recull l’actualització de l’informe 'La ciberseguretat a Catalunya,' elaborat per ACCIÓ i l’Agència de Ciberseguretat de Catalunya, ja hi ha 516 empreses que desenvolupen el seu model de negoci en aquest sector. Xifra que representa un creixement del 50% respecte els darrers cinc anys. Pel que fa a volum de negoci, el 2022 (darreres dades disponibles) el sector va generar 1.244 milions d’euros, un 16% més que l’any anterior, i un creixement del 54% respecte els darrers sis anys. Les empreses de ciberseguretat donen feina a més de 9.400 persones, un 15% més que el 2021. [PÍNDOLA] La ciberseguretat a Catalunya CAT EN Descarrega l'informe complet Més posts de Mercat de treball

Pràctiques Ciberseguretat - Consultoria a UPCnet

Som l'empresa de consultoria i serveis digitals avançats de la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC). Proporcionem a la UPC serveis TIC amb la màxima fiabilitat, rendibilitat i amb evolució constant per donar suport a l’estratègia de la Universitat. Combinem el coneixement generat a la UPC amb el talent i l'experiència del nostre equip format per més de 250 professionals de l’enginyeria i la consultoria, adquirida treballant en projectes i empreses líders des de fa més de 20 anys. Facilitem el creixement de les persones del nostre equip perquè siguin les i els líders tecnològics del futur. Ho fem en un bon ambient de treball i amb condicions flexibles. El teu repte Col·laborar en diverses oficines tècniques de seguretat, donant suport al rol de CISO i assistència en la revisió i elaboració de polítiques i procediments de seguretat, gestió de riscos, plans de continuïtat, programes de dinamització de la ciberseguretat, elaboració de píndoles formatives... Participar en proj

Els semiconductors a Catalunya

Els semiconductors per a la fabricació de xips estan dissenyats específicament per proporcionar als dispositius i circuits integrats la capacitat de processar, emmagatzemar i transmetre dades. Així, els materials semiconductors són un element crucial en l'electrònica moderna i constitueixen un component important de molts dispositius electrònics d'ús habitual, com ara telèfons intel·ligents, tauletes i ordinadors, però també de tots els dispositius que han anant incorporant elements digitals i de connectivitat. És el cas dels automòbils, l’equipament mèdic, els data centers o els aparells automatitzats. En xifres globals, el 2024 els ingressos de la indústria mundial de semiconductors arribaran als 588.360 milions de dòlars, un augment del 13% respecte l'any anterior. De cara a futur, s'espera que la indústria mundial dels xips de semiconductors creixi a un ritme del 6,3% anual fins al 2027. I nforme complet Els semiconductors a Catalunya Píndola: Els semiconductors a C