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[Resumen] En muchas ocasiones se detectan dificultades en los estudiantes para la adquisición de ciertas competencias específicas en una materia determinada. Una de las estrategias para optimizar la adquisición de los conocimientos y mejorar los resultados de aprendizaje de los estudiantes en una temática específica es utilizar el proceso de aprendizaje activo. En el presente estudio se desarrolla y aplica un método basado en el aprendizaje activo, utilizando para ello el trabajo autónomo y colaborativo. La experiencia se lleva a cabo en una asignatura del área de ingeniería de sistemas y automática en la universidad de las Palmas de Gran Canaria (España). Se seleccionaron diferentes temáticas específicas de la asignatura que históricamente presentaban dificultad para los estudiantes, estas fueron trabajadas de forma activa por los mismos y se valoró la mejora obtenida en el rendimiento de estos. Para ello se utilizó el t-test y el estadístico p-valor. Se comprobó que el 100% de los estudiantes que presentaban en general cierta dificultad con la asignatura obtuvieron, en la temática específica que estos trabajaron de forma activa, unos resultados relativos superiores a sus propios resultados globales en la misma., [Abstract] Difficulties are commonly detected in students with respect to the acquisition of certain specific competencies in a particular topic. One strategy to optimize the assimilation of knowledge and improve the learning results of students in a specific topic is through use of the active learning process. In the present paper, a method to improve comprehension and learning is developed and applied, using for this purpose both autonomous and collaborative work. The case study presented is undertaken for one of the subjects in the area of systems engineering and automation in one of the public universities of Canary Islands (Spain). Different specific topics of the subject were selected. To check the effect of the application of the proposed method, a statistical analysis was performed. For this objective, t-test and the p-value statistical were used. Asresults, it was found that 100% of the students who presented some difficulty in relation to the general subject obtained higher relative results in the specific topics that they worked on when employing the proposed method, compared to their global result in the subject. more...

[ES] El objeto de este trabajo ha sido la exploración de los modelos existentes para la predicción de la condensación en el software de cálculo CFD Star-CCM+. Al ver las limitaciones presentes en los modelos existentes para modelar la condensación entre dos flujos que se mezclan, se ha desarrollado un modelo alternativo capaz de predecir con más exactitud la tasa de condensación. Posteriormente, se han validado las simulaciones con un modelo de mezcla perfecta desarrollado en el Departamento de Máquinas y Motores Térmicos. Finalmente, se ha realizado una breve comparación cualitativa frente a resultados experimentales obtenidos en paralelo al desarrollo del presente trabajo. more...

[ES] Las cada vez más estrictas normativas de regulación de las emisiones contaminantes de los motores de combustión interna alternativos han llevado a la necesidad de hacer uso de sistemas de post-tratamiento de los gases de escape. En el caso del control de emisiones de partículas en los motores Diesel, dicho sistema de post-tratamiento es el filtro de partículas diesel, siendo la tipología de mayor implantación comercial, a la vez que objeto de estudio del presente trabajo, la de monolito cerámico de flujo de pared. La necesaria incorporación de dicho elemento, en vistas a una reducción considerable de partículas contaminantes emitidas por los motores Diesel al ambiente, causa un impacto no despreciable sobre el funcionamiento del motor. Es en este contexto en el que se enmarca el presente trabajo, en el cual se ha desarrollado un modelo cero-dimensional de pérdida de presión capaz de predecir el valor de la misma en función de la geometría del filtro de partículas tanto en condiciones limpias como con acumulación de hollín. Como ´ultima parte del trabajo, se muestra la validación experimental del modelo propuesto. La validación aborda condiciones de flujo estacionario y pulsante, tanto frío como a elevada temperatura. Los resultados muestran la capacidad predictiva del modelo con un coste computacional muy reducido, lo que lo hace idóneo en tareas de pre-diseño geométrico del filtro o en aplicaciones de control del motor relativas a la decisión sobre el momento de inicio de estrategias de regeneración activa more...

[ES] El objeto de este trabajo ha sido la exploración de los modelos existentes para la predicción de la condensación en el software de cálculo CFD Star-CCM+. Al ver las limitaciones presentes en los modelos existentes para modelar la condensación entre dos flujos que se mezclan, se ha desarrollado un modelo alternativo capaz de predecir con más exactitud la tasa de condensación. Posteriormente, se han validado las simulaciones con un modelo de mezcla perfecta desarrollado en el Departamento de Máquinas y Motores Térmicos. Finalmente, se ha realizado una breve comparación cualitativa frente a resultados experimentales obtenidos en paralelo al desarrollo del presente trabajo. more...

[ES] El objeto de este trabajo ha sido la exploración de los modelos existentes para la predicción de la condensación en el software de cálculo CFD Star-CCM+. Al ver las limitaciones presentes en los modelos existentes para modelar la condensación entre dos flujos que se mezclan, se ha desarrollado un modelo alternativo capaz de predecir con más exactitud la tasa de condensación. Posteriormente, se han validado las simulaciones con un modelo de mezcla perfecta desarrollado en el Departamento de Máquinas y Motores Térmicos. Finalmente, se ha realizado una breve comparación cualitativa frente a resultados experimentales obtenidos en paralelo al desarrollo del presente trabajo. more...

[ES] El carácter cada vez más estricto de las normativas de emisiones ha provocado el desarrollo de motores de combustión más respetuosos con el medioambiente. La última normativa europea aplicada al sector del transporte ha ampliado el rango de condiciones de operación en el que se realizan las pruebas de homologación. Las variables de temperatura ambiente y altitud de conducción son ahora requisitos adicionales que deben tenerse en cuenta con la intención de reducir la diferencia entre el resultado de esas pruebas y en condiciones de conducción real. La comprensión del impacto de las condiciones ambientales sobre el funcionamiento del motor es algo fundamental para superar los inconvenientes que pueden representar la respuesta del motor y teniendo un gran impacto sobre las emisiones del mismo. Como consecuencia de la variación de la altitud y de la temperatura ambiente, las condiciones de contorno de los sistemas de postratamiento de los gases de escape (EATS) se modifican, comprometiendo su funcionamiento y repercutiendo en las emisiones liberadas a la atmosfera. En el caso concreto de los motores Diesel, los dos EATS más comunes son el catalizador de oxidación diesel (DOC) y el filtro de partículas diesel (DPF). En este contexto, la presente tesis doctoral propone diferentes enfoques a fin de comprender los principales efectos que las condiciones ambientales extremas provocan en el motor y en el funcionamiento del DOC y del DPF. Una parte importante de este trabajo ha consistido en la puesta en marcha de un banco de pruebas experimental equipado con un simulador de altitud y de una herramienta de modelización termo fluidodinámica unidimensional (1D) para un amplio análisis. Tras los resultados experimentales en condiciones de estado estacionario a baja temperatura, los mapas de contorno de las emisiones de CO y HC condujeron a la evaluación como las condiciones ambientales extremas repercuten en la temperatura de activación del DOC y en la eficiencia de conversi, [CA] El caràcter cada vegada més estricte de les normatives d'emissions ha provocat el desenvolupament de motors de combustió més respectuosos amb el medi ambient. L'última normativa europea aplicada al sector del transport ha ampliat el rang de condicions d'operació en el qual es realitzen les proves d'homologació. Les variables de temperatura ambient i altitud de conducció són ara requisits addicionals que han de tindre's en compte amb la intenció de reduir la diferència entre el resultat d'aqueixes proves i en condicions de conducció real. La comprensió de l'impacte de les condicions ambientals en el compliment de la normativa pel motor es fonamental per a superar els inconvenients que poden representar per a la resposta del motor amb un ampli impacte en les emissions d'aquest. A conseqüència de la variació de l'altitud o de la temperatura ambient, els límits dels sistemes de posttractament dels gasos de fuita (EATS) es modifiquen, comprometent el seu funcionament i repercutint en les emissions alliberades a la atmosfera. En el cas concret dels motors Dièsel, els dos EATS més comuns són el catalitzador d'oxidació dièsel (DOC) i el filtre de partícules dièsel (DPF). En aquest context, aquesta tesi doctoral proposa diferents enfocaments per a entendre els principals factors que les condicions ambientals extremes imposen al motor i al funcionament del DOC i del DPF. Una part important d'aquest treball ha consistit en la posada en marxa d'un banc de proves experimental equipat amb un simulador d'altitud i d'una eina de modelització termo fluidodinámica unidimensional (1D) per a una ampla anàlisi. Després dels resultats experimentals en condicions d'estat estacionari a baixa temperatura, els mapes de contorn de les emissions de CO i HC ha conduí a l'avaluació de com les condicions ambientals extremes repercuteixen en la temperatura d'activació del DOC i en l'eficiència de conversió de les emissions contaminants. L'anàlisi computacinal ha ajudat a elaborar directrius q, [EN] The increasingly stringent emission standards act as a guide for the development of cleaner vehicles in a context of climate change. The latest European regulations applied to the transportation sector widened the operation range where homologation tests are carried out. The variables of ambient temperature and driving altitude are now extra requirements that must be considered in a way to shorten the gap between those tests and real driving. The understanding of the ambient conditions impact on the engine response becomes fundamental to overcome the drawbacks represented by them, being determinant for the engine response with an extended impact on engine-out emissions. As a consequence of altitude or ambient temperature variation, the exhaust aftertreatment systems (EATS) boundaries are modified, compromising their operation and impacting on tailpipe emissions. In the specific case of Diesel engines, the two most common EATS are the diesel oxidation catalyst (DOC) and the diesel particulate filter (DPF). In this context, this doctoral thesis proposes different approaches to understand the main factors that extreme ambient conditions impose to the engine and to the DOC and DPF operation. An important part of this work consisted of the set up of an experimental test bench equipped with an altitude simulator and of a one-dimensional (1D) thermo-fluid dynamic modelling tool for a wide-ranging analysis. Following low temperature steady state conditions experimental outcomes, CO and HC emission contour maps led to the evaluation of how extreme ambient conditions impact on the DOC light-off and pollutant emissions conversion efficiency. The modelling analysis helped to build guidelines that determine the contribution of the flow properties caused by such conditions. Besides, the effect of applying computational exhaust line thermal insulation solutions on the DOC and engine response is additionally addressed. On the other hand, the variable geometry turbine (VGT) act more...

[Resumen] En este trabajo se presenta y se analiza una primera aproximación de un algoritmo cuyo objetivo final es optimizar técnica y económicamente la gestión de los excedentes energéticos de una instalación de autoconsumo renovable. Para ello, y como variables adicionales de control, se han considerado el coste de la energía comprada al sistema por la instalación, así como el precio del pool energético en la venta de los excedentes. El algoritmo se ha implementado en LabVIEW y simulado en MATLAB, lo que ha permitido obtener unos resultados preliminares que facilitan la tarea de mejora del algoritmo para futuros trabajos y versiones de este., [Abstract] This paper presents and analyzes a first approximation of an algorithm whose goal is to technically and economically optimize the management of energy surpluses from a renewable self-consumption installation. For this, and as additional control variables, the cost of the energy purchased from the system by the installation has been considered, as well as the price of the energy pool in the sale of surpluses. The algorithm has been implemented in LabVIEW and simulated in MATLAB, which has allowed obtaining preliminary results that facilitate the task of improving the algorithm for future works and versions of it. more...

[ES] Las cada vez más estrictas normativas de regulación de las emisiones contaminantes de los motores de combustión interna alternativos han llevado a la necesidad de hacer uso de sistemas de post-tratamiento de los gases de escape. En el caso del control de emisiones de partículas en los motores Diesel, dicho sistema de post-tratamiento es el filtro de partículas diesel, siendo la tipología de mayor implantación comercial, a la vez que objeto de estudio del presente trabajo, la de monolito cerámico de flujo de pared. La necesaria incorporación de dicho elemento, en vistas a una reducción considerable de partículas contaminantes emitidas por los motores Diesel al ambiente, causa un impacto no despreciable sobre el funcionamiento del motor. Es en este contexto en el que se enmarca el presente trabajo, en el cual se ha desarrollado un modelo cero-dimensional de pérdida de presión capaz de predecir el valor de la misma en función de la geometría del filtro de partículas tanto en condiciones limpias como con acumulación de hollín. Como ´ultima parte del trabajo, se muestra la validación experimental del modelo propuesto. La validación aborda condiciones de flujo estacionario y pulsante, tanto frío como a elevada temperatura. Los resultados muestran la capacidad predictiva del modelo con un coste computacional muy reducido, lo que lo hace idóneo en tareas de pre-diseño geométrico del filtro o en aplicaciones de control del motor relativas a la decisión sobre el momento de inicio de estrategias de regeneración activa more...

[ES] Las cada vez más estrictas normativas de regulación de las emisiones contaminantes de los motores de combustión interna alternativos han llevado a la necesidad de hacer uso de sistemas de post-tratamiento de los gases de escape. En el caso del control de emisiones de partículas en los motores Diesel, dicho sistema de post-tratamiento es el filtro de partículas diesel, siendo la tipología de mayor implantación comercial, a la vez que objeto de estudio del presente trabajo, la de monolito cerámico de flujo de pared. La necesaria incorporación de dicho elemento, en vistas a una reducción considerable de partículas contaminantes emitidas por los motores Diesel al ambiente, causa un impacto no despreciable sobre el funcionamiento del motor. Es en este contexto en el que se enmarca el presente trabajo, en el cual se ha desarrollado un modelo cero-dimensional de pérdida de presión capaz de predecir el valor de la misma en función de la geometría del filtro de partículas tanto en condiciones limpias como con acumulación de hollín. Como ´ultima parte del trabajo, se muestra la validación experimental del modelo propuesto. La validación aborda condiciones de flujo estacionario y pulsante, tanto frío como a elevada temperatura. Los resultados muestran la capacidad predictiva del modelo con un coste computacional muy reducido, lo que lo hace idóneo en tareas de pre-diseño geométrico del filtro o en aplicaciones de control del motor relativas a la decisión sobre el momento de inicio de estrategias de regeneración activa more...

This scientific article deals with the issue of human dignity against the purpose of punishment in social rehabilitation centers in Ecuador, to find out if the State complies with the principles and guarantees established in Ecuadorian legislation for the reintegration treatment of people. deprived of liberty once they have served their sentence. The objectives of the research were the study of human dignity against the purpose of the sentence that is served within social rehabilitation centers, identifying the criteria that describe the purpose of the custodial sentence in the law and verify if considers this purpose in relation to human dignity guaranteed by the Constitution of the Republic in the C.R.S. This was achieved using the analytical-deductive method because general concepts lead to particular explanations. And as a general conclusion it was possible to know that human dignity and punishment within prisons, fulfills this purpose, since the intrinsic rights of persons deprived of liberty are recognized, in addition, social rehabilitation has an effective treatment that will be guaranteed by the managing body within these centers., Este artículo científico trata el tema de la dignidad humana frente a la finalidad de la pena en los centros de rehabilitación social de Ecuador, para conocer sí el Estado cumple con los principios y garantías establecidos en la legislación ecuatoriana para el tratamiento de reinserción de las personas privadas de la libertad toda vez que hayan cumplido su condena. Los objetivos de la investigación fueron el estudio de la dignidad humana frente a la finalidad de la pena que se cumple dentro de los centros de rehabilitación social, identificando los criterios que describen el propósito de la pena privativa de libertad en la ley y comprobar si se considera este fin con relación a la dignidad humana que garantiza la Constitución de la República en los C.R.S. Lo cual se logró empleando el método analítico-deductivo porque los conceptos generales conducen a explicaciones particulares. Y como conclusión general se pudo conocer que la dignidad humana y la pena dentro de los centros penitenciarios, cumple con dicho fin, pues se reconoce los derechos intrínsecos de las personas privadas de la libertad, además la rehabilitación social cuenta con un tratamiento efectivo que será garantizado por el ente administrador dentro de estos centros. more...

This scientific article deals with the issue of human dignity against the purpose of punishment in social rehabilitation centers in Ecuador, to find out if the State complies with the principles and guarantees established in Ecuadorian legislation for the reintegration treatment of people. deprived of liberty once they have served their sentence. The objectives of the research were the study of human dignity against the purpose of the sentence that is served within social rehabilitation centers, identifying the criteria that describe the purpose of the custodial sentence in the law and verify if considers this purpose in relation to human dignity guaranteed by the Constitution of the Republic in the C.R.S. This was achieved using the analytical-deductive method because general concepts lead to particular explanations. And as a general conclusion it was possible to know that human dignity and punishment within prisons, fulfills this purpose, since the intrinsic rights of persons deprived of liberty are recognized, in addition, social rehabilitation has an effective treatment that will be guaranteed by the managing body within these centers., Este artículo científico trata el tema de la dignidad humana frente a la finalidad de la pena en los centros de rehabilitación social de Ecuador, para conocer sí el Estado cumple con los principios y garantías establecidos en la legislación ecuatoriana para el tratamiento de reinserción de las personas privadas de la libertad toda vez que hayan cumplido su condena. Los objetivos de la investigación fueron el estudio de la dignidad humana frente a la finalidad de la pena que se cumple dentro de los centros de rehabilitación social, identificando los criterios que describen el propósito de la pena privativa de libertad en la ley y comprobar si se considera este fin con relación a la dignidad humana que garantiza la Constitución de la República en los C.R.S. Lo cual se logró empleando el método analítico-deductivo porque los conceptos generales conducen a explicaciones particulares. Y como conclusión general se pudo conocer que la dignidad humana y la pena dentro de los centros penitenciarios, cumple con dicho fin, pues se reconoce los derechos intrínsecos de las personas privadas de la libertad, además la rehabilitación social cuenta con un tratamiento efectivo que será garantizado por el ente administrador dentro de estos centros. more...

[ES] Los modelos de acción de ondas son herramientas que bajo la hipótesis de flujo no-estacionario, unidimensional, compresible y no-homoentrópico se aplican al diseño y optimización de los motores de combustión interna alternativos. A partir de los trabajos realizados sobre el modelo de acción de ondas Wam, desarrollado por el departamento de Máquinas y Motores Térmicos de la Universidad politécnica de Valencia, se plantea como principal objetivo el desarrollo de un modelo termofluidodinámico de filtro de partículas Diesel de flujo de pared (DPF). more...

[ES] El objetivo de este proyecto es la caracterización de dos filtros de partículas con características diferentes, uno catalizado y otro sin catalizar,es decir, se determinaran las propiedades microestructurales de dichos filtros (permeabilidad, diámetro medio de poro y porosidad) utilizando información experimental y herramientas de modelado, desarrolladas en el I.U. CMT-Motores Térmicos. more...

[ES] Los modelos de acción de ondas son herramientas que bajo la hipótesis de flujo no-estacionario, unidimensional, compresible y no-homoentrópico se aplican al diseño y optimización de los motores de combustión interna alternativos. A partir de los trabajos realizados sobre el modelo de acción de ondas Wam, desarrollado por el departamento de Máquinas y Motores Térmicos de la Universidad politécnica de Valencia, se plantea como principal objetivo el desarrollo de un modelo termofluidodinámico de filtro de partículas Diesel de flujo de pared (DPF). more...

[ES] El objetivo de este proyecto es la caracterización de dos filtros de partículas con características diferentes, uno catalizado y otro sin catalizar,es decir, se determinaran las propiedades microestructurales de dichos filtros (permeabilidad, diámetro medio de poro y porosidad) utilizando información experimental y herramientas de modelado, desarrolladas en el I.U. CMT-Motores Térmicos. more...

[ES] La contaminación de origen antropogénico se ha convertido en uno de los mayores problemas a los que se enfrenta la sociedad actual. En concreto, el empleo de los motores de combustión interna en el transporte constituye una de las principales fuentes de emisiones contaminantes en grandes centros urbanos. Por este motivo han aparecido normativas de emisiones con un carácter cada vez más restrictivos obligando a los fabricantes a reducir el impacto ambiental de los motores. Debido a esto, el uso de sistemas de post-tratamiento de gases de escape se ha vuelto una solución tecnológica de uso obligatorio para lograr motores más limpios y que mantengan un alto rendimiento y nivel de prestaciones. A fin de garantizar la correcta integración de los sistemas de post- tratamiento en el motor se hace necesario conocer al detalle su mecanismo químico y los fenómenos que pueden condicionar su funcionamiento. En estas circunstancias, los bancos de gases sintéticos son una herramienta de gran utilidad para la caracterización de los sistemas de post-tratamiento. Estas instalaciones permiten generar mezclas de gases con la composición y el caudal deseados y controlar de forma aislada la temperatura de trabajo, permitiendo una gran variedad de condiciones de operación y facilitando el análisis de los diferentes procesos que tienen lugar en cada sistema de post-tratamiento. En este TFG se propone colaborar en las tareas de validación del sistema de control de la composición del gas y de modificación del esquema del banco para aumentar el rango de temperatura de trabajo, concluyendo así la puesta a punto de la instalación. Una vez finalizado el proceso, el correcto funcionamiento del banco en su conjunto se verifica por medio de la realización de ensayos empleando muestras catalíticas reales., [EN] Pollution of anthropogenic origin has become one of the biggest problems facing today's society. Specifically, the use of internal combustion engines in transport constitutes one of the main sources of polluting emissions in large urban centers. For this reason, emission regulations have appeared with an increasingly restrictive nature, forcing manufacturers to reduce the environmental impact of engines. Due to this, the use of exhaust gas post- treatment systems has become a mandatory technological solution to achieve cleaner engines that maintain a high performance and performance level. In order to guarantee the correct integration of the post-treatment systems in the engine, it is necessary to know in detail its chemical mechanism and the phenomena that can condition its operation. In these circumstances, synthetic gas banks are a very useful tool for the characterization of post- treatment systems. These facilities make it possible to generate gas mixtures with the desired composition and flow rate and to control the working temperature in an isolated way, allowing a great variety of operating conditions and facilitating the analysis of the different processes that take place in each post-treatment system. . In this TFG it is proposed to collaborate in the tasks of validating the gas composition control system and modifying the bench scheme to increase the working temperature range, thus concluding the installation set-up. Once the process is finished, the correct operation of the bench as a whole is verified by conducting tests using real catalytic samples., [CA] La contaminació d'origen antropogènic s'ha convertit en un dels majors problemes als quals s'enfronta la societat actual. En concret, l'ocupació dels motors de combustió interna en el transport constitueix una de les principals fonts d'emissions contaminants en grans centres urbans. Per aquest motiu han aparegut normatives d'emissions amb un caràcter cada vegada més restrictius obligant als fabricants a reduir l'impacte ambiental dels motors. A causa d'això, l'ús de sistemes de post-tractament de gasos d'escapament s'ha tornat una solució tecnològica d'ús obligatori per aconseguir motors més nets i que mantinguin un alt rendiment i nivell de prestacions. Per tal de garantir la correcta integració dels sistemes de post-tractament en el motor es fa necessari conèixer a detall el seu mecanisme químic i els fenòmens que poden condicionar el seu funcionament. En aquestes circumstàncies, els bancs de gasos sintètics són una eina de gran utilitat per a la caracterització dels sistemes de post-tractament. Aquestes instal·lacions permeten generar mescles de gasos amb la composició i el cabal desitjats i controlar de forma aïllada la temperatura de treball, permetent una gran varietat de condicions d'operació i facilitant l'anàlisi dels diferents processos que tenen lloc en cada sistema de post-tractament . En aquest TFG es proposa col·laborar en les tasques de validació de sistema de control de la composició de el gas i de modificació de l'esquema de el banc per augmentar el rang de temperatura de treball, concloent així la posada a punt de la instal·lació. Una vegada finalitzat el procés, el correcte funcionament del banc en el seu conjunt es verifica per mitjà de la realització d'assajos emprant mostres catalítiques reals. more...

[ES] El marco regulatorio relativo a la emisión de sustancias contaminantes en los motores de combustión interna alternativos (MCIA) ha evolucionado a nivel global imponiendo limites cada vez más restrictivos. En consecuencia, ha sido necesario el desarrollo y estudio de nuevas tecnologías que permitan mantener las prestaciones de los motores cumpliendo con la normativa vigente. Esto ha resultado en la aparición y continua mejora de los sistemas de post-tratamiento de los gases de escape, los cuales permiten limitar la emisión de las sustancias contaminantes a la atmósfera. Actualmente se encuentra en vigor la normativa Euro 6d, la cual impone límites a la emisión de monóxido de carbono, hidrocarburos, óxidos de nitrógeno y partículas sólidas. Con el objetivo de reducir las partículas sólidas es necesario emplear filtros de partículas, mientras que para el resto de las sustancias mencionadas se utilizan catalizadores específicos. En concreto, para la reducción de los óxidos de nitrógeno, el sistema de reducción catalítica selectiva (SCR) permite alcanzar altas eficiencias de conversión empleando amoniaco como agente reductor. En este contexto de continua evolución se prevé que la implantación de la futura normativa Euro 7 imponga limitaciones a la emisión de sustancias que en la actualidad no se encuentran reguladas, entre la que se incluye el amoniaco. Por este motivo, ha surgido la necesidad de emplear catalizadores específicos para la eliminación de amoniaco, denominados ASC (Ammonia Slip Catalyst), en los MCIA. En este TFG se plantea el desarrollo de un modelo pseudo-homogéneo para ASC. Este tipo de modelo se caracteriza por asumir que la velocidad de los procesos difusivos es tan elevada que los gradientes de concentración entre el gas y las capas de catalizador es despreciable. Así, la resolución del transporte de especies se simplifica, permitiendo una considerable reducción en el coste computacional, abriendo su uso a sistemas de control embarcados. El model, [EN] The regulatory framework relating to the emission of pollutants in reciprocating in- ternal combustion engines (RICE) has evolved globally, imposing increasingly restrictive limits. Consequently, it has been necessary to develop and study new technologies to main- tain engine performance in compliance with current regulations. This has resulted in the emergence and continuous improvement of exhaust after-treatment systems, which limit the emission of pollutants into the atmosphere. The Euro 6d standard is currently in force, which imposes emission limits for carbon monoxide, hydrocarbons, nitrogen oxides and solid particles. In order to reduce solid par- ticles, particulate filters must be used, while for the other substances mentioned, specific catalytic converters are used. In particular, for the reduction of nitrogen oxides, the selec- tive catalytic reduction (SCR) system allows high conversion efficiencies to be achieved by using ammonia as the reducing agent. In this context of continuous evolution, it is expected that the implementation of the future Euro 7 regulation will impose limitations on the emission of substances that are currently not regulated, including ammonia. For this reason, there is a need to use spe- cific catalysts for the elimination of ammonia, known as ASC (Ammonia Slip Catalyst), in RICE. In this project, the development of a pseudo-homogeneous model for ASC is proposed. This type of model is characterised by the assumption that the velocity of the diffusive processes is so high that the concentration gradients between the gas and the catalyst layers is negligible. Thus, the resolution of species transport is simplified, allowing a considerable reduction in the computational cost, opening its use to on-board control systems. The model developed has been implemented in Matlab and calibrated using tests carried out at stationary operating points and under dynamic conditions. Finally, a study is carried out on the validity of the hypot more...

[ES] En los últimos años el control de la emisión de gases y partículas contaminantes se ha convertido en uno de los problemas principales retos que afrontan los motores diésel. Es por ello que los turismos se han visto afectados por normativas cada vez más exigente sobre el nivel emisiones. Para el cumplimiento de esta normativa los fabricantes se han visto obligados a buscar soluciones tecnológicas que permitan la reducción de las emisiones contaminantes, ya sea impidiendo su generación o eliminándolas antes de su liberación a la atmosfera. Los sistemas de post-tratamiento de gases de escape forman parte de este último tipo de solución, permitiendo la transformación de las especies contaminantes en especies inocuas. Entre estos sistemas de post-tratamiento se encuentra el catalizador de oxidación diésel o DOC (Diesel Oxidation Catalyst), cuya función principal es reducir la concentración de hidrocarburos y monóxido de carbono de los gases de escape de vehículos diésel. Ante una normativa progresivamente más restrictiva, para que estos sistemas de post-tratamiento alcancen el rendimiento deseado es necesario implementar micro-estructuras de mayor complejidad. En este contexto se enmarca el presente trabajo, en el que se plantea la implementación del mecanismo de reacción propio de los catalizadores de oxidación en un modelo de reactividad química para catalizadores multicapa. De esta forma, durante la realización del trabajo se ha desarrollado el modelo de transporte difusivo-reactivo a través del medio poroso y se ha particularizado a las reacciones propias del DOC. Una vez implementado en Matlab, el modelo resultante ha sido calibrado y validado empleando resultados experimentales correspondientes a ciclos de homologación WLTC., [EN] The present work is framed in this context, in which the application of the reaction mechanism of oxidation catalysts in a model of chemical reactivity for catalysts is considered. In this way, during the performance of the work, the diffusive-reactive transport model through the porous medium has been developed and it has been particularized to the DOC reactions. Once implemented in Matlab, the model has been calibrated and validated using experimental results corresponding to WLTC homologation cycles. more...

[EN] Nowadays, in order to measure the dynamic performance of different propellers, wind tunnels are the common option used by researchers. However, wind tunnels require high initial investments, and their operating costs are also elevated, these conditions make them unavailable for most researchers and engineers. Along this thesis, a more accessible alternative to wind tunnels is presented and implemented in order to model the dynamic performance of different propellers. This alternative consists of a car top testing rig which eliminates the need for a wind tunnel. All the equipment, software, and procedures that have been implemented are carefully explained. Four different propellers have been tested, obtaining their thrust and power coefficients as well as their efficiencies. This acquired data will be used in the future for calculating the drag of a prototype UAV, also it will contribute to the election of the most suitable propeller for the UAV mission., [ES] En este estudio se diseña e implementa una alternativa fiable y mucho más barata al uso de tuneles de viento para la obtención de las propiedades dinámicas de distintas helices. Esta alternativa se basa en una estructura situada en el techo de un coche equipada con todos los sensores necesarios para medir el comportamiento dinámico de distintas helices, este estudio será utilizado para determinar la helice más eficiente para implementar en un UAv de largo alcance. more...

[EN] The current work describes a methodology aimed at improving the understanding of the jet engine cycle by combining a case study and a simulation environment. This methodology is developed for the Propulsion subject, taught at the third year on Aerospace Engineering degree. In particular, the students are asked to analyze the detailed impact of the main two boundary conditions from the point of view of the engine performance: altitude and flight velocity or Mach. The case study is done in groups of five students so that teamwork skills are also developed. The methodology has been applied over the last five years, showing positive results both in terms of academic performance and students’ engagement on average. However, some points of improvement are identified. On the one hand, increasing diversity of students with different backgrounds has challenged the way in which the study is organized, and results show that more diverse groups tend to get worse results compared to others. On the other hand, there is a misconnection between the methodology and the organization of other subjects in the same area inside the degree. An update of the methodology is proposed to improve these two aspects., [ES] En este trabajo se describe una metodología enfocada a mejorar la comprensión del ciclo termodinámico de motores a reacción mediante la combinación de un estudio del caso y un entorno de simulación. La metodología se desarrolla para estudiantes de la asignatura de Propulsión del Grado en Ingeniería Aeroespacial. En particular, se pide a los estudiantes que analicen con detalle el impacto de las dos principales condiciones de contorno que afectan a las prestaciones del motor: altitud y velocidad de vuelo (o Mach). El estudio del caso se hace en grupos de cinco estudiantes, y ha mostrado resultados positivos tanto en rendimiento académico como en cuanto a la implicación del alumnado en general. No obstante, se han identificado algunos aspectos a mejorar. Por un lado, el aumento del número la diversidad del alumnado ha desafiado la organización del trabajo, mostrando peores resultados en grupos con estudiantes que tenían un bagaje diferente al habitual. Por otro lado, hay una aparente desconexión entre la metodología usada y la organización de otras asignaturas de la misma área de conocimiento del grado. Se propone una actualización de la metodología para mejorar ambos aspectos. more...

[ES] La contaminación de origen antropogénico se ha convertido en uno de los mayores problemas a los que se enfrenta la sociedad actual. En concreto, el empleo de los motores de combustión interna en el transporte constituye una de las principales fuentes de emisiones contaminantes en grandes centros urbanos. Por este motivo han aparecido normativas de emisiones con un carácter cada vez más restrictivos obligando a los fabricantes a reducir el impacto ambiental de los motores. Debido a esto, el uso de sistemas de post-tratamiento de gases de escape se ha vuelto una solución tecnológica de uso obligatorio para lograr motores más limpios y que mantengan un alto rendimiento y nivel de prestaciones. A fin de garantizar la correcta integración de los sistemas de post- tratamiento en el motor se hace necesario conocer al detalle su mecanismo químico y los fenómenos que pueden condicionar su funcionamiento. En estas circunstancias, los bancos de gases sintéticos son una herramienta de gran utilidad para la caracterización de los sistemas de post-tratamiento. Estas instalaciones permiten generar mezclas de gases con la composición y el caudal deseados y controlar de forma aislada la temperatura de trabajo, permitiendo una gran variedad de condiciones de operación y facilitando el análisis de los diferentes procesos que tienen lugar en cada sistema de post-tratamiento. En este TFG se propone colaborar en las tareas de validación del sistema de control de la composición del gas y de modificación del esquema del banco para aumentar el rango de temperatura de trabajo, concluyendo así la puesta a punto de la instalación. Una vez finalizado el proceso, el correcto funcionamiento del banco en su conjunto se verifica por medio de la realización de ensayos empleando muestras catalíticas reales., [EN] Pollution of anthropogenic origin has become one of the biggest problems facing today's society. Specifically, the use of internal combustion engines in transport constitutes one of the main sources of polluting emissions in large urban centers. For this reason, emission regulations have appeared with an increasingly restrictive nature, forcing manufacturers to reduce the environmental impact of engines. Due to this, the use of exhaust gas post- treatment systems has become a mandatory technological solution to achieve cleaner engines that maintain a high performance and performance level. In order to guarantee the correct integration of the post-treatment systems in the engine, it is necessary to know in detail its chemical mechanism and the phenomena that can condition its operation. In these circumstances, synthetic gas banks are a very useful tool for the characterization of post- treatment systems. These facilities make it possible to generate gas mixtures with the desired composition and flow rate and to control the working temperature in an isolated way, allowing a great variety of operating conditions and facilitating the analysis of the different processes that take place in each post-treatment system. . In this TFG it is proposed to collaborate in the tasks of validating the gas composition control system and modifying the bench scheme to increase the working temperature range, thus concluding the installation set-up. Once the process is finished, the correct operation of the bench as a whole is verified by conducting tests using real catalytic samples., [CA] La contaminació d'origen antropogènic s'ha convertit en un dels majors problemes als quals s'enfronta la societat actual. En concret, l'ocupació dels motors de combustió interna en el transport constitueix una de les principals fonts d'emissions contaminants en grans centres urbans. Per aquest motiu han aparegut normatives d'emissions amb un caràcter cada vegada més restrictius obligant als fabricants a reduir l'impacte ambiental dels motors. A causa d'això, l'ús de sistemes de post-tractament de gasos d'escapament s'ha tornat una solució tecnològica d'ús obligatori per aconseguir motors més nets i que mantinguin un alt rendiment i nivell de prestacions. Per tal de garantir la correcta integració dels sistemes de post-tractament en el motor es fa necessari conèixer a detall el seu mecanisme químic i els fenòmens que poden condicionar el seu funcionament. En aquestes circumstàncies, els bancs de gasos sintètics són una eina de gran utilitat per a la caracterització dels sistemes de post-tractament. Aquestes instal·lacions permeten generar mescles de gasos amb la composició i el cabal desitjats i controlar de forma aïllada la temperatura de treball, permetent una gran varietat de condicions d'operació i facilitant l'anàlisi dels diferents processos que tenen lloc en cada sistema de post-tractament . En aquest TFG es proposa col·laborar en les tasques de validació de sistema de control de la composició de el gas i de modificació de l'esquema de el banc per augmentar el rang de temperatura de treball, concloent així la posada a punt de la instal·lació. Una vegada finalitzat el procés, el correcte funcionament del banc en el seu conjunt es verifica per mitjà de la realització d'assajos emprant mostres catalítiques reals. more...

[EN] Nowadays, in order to measure the dynamic performance of different propellers, wind tunnels are the common option used by researchers. However, wind tunnels require high initial investments, and their operating costs are also elevated, these conditions make them unavailable for most researchers and engineers. Along this thesis, a more accessible alternative to wind tunnels is presented and implemented in order to model the dynamic performance of different propellers. This alternative consists of a car top testing rig which eliminates the need for a wind tunnel. All the equipment, software, and procedures that have been implemented are carefully explained. Four different propellers have been tested, obtaining their thrust and power coefficients as well as their efficiencies. This acquired data will be used in the future for calculating the drag of a prototype UAV, also it will contribute to the election of the most suitable propeller for the UAV mission., [ES] En este estudio se diseña e implementa una alternativa fiable y mucho más barata al uso de tuneles de viento para la obtención de las propiedades dinámicas de distintas helices. Esta alternativa se basa en una estructura situada en el techo de un coche equipada con todos los sensores necesarios para medir el comportamiento dinámico de distintas helices, este estudio será utilizado para determinar la helice más eficiente para implementar en un UAv de largo alcance. more...

[ES] El objetivo principal de este Proyecto Final de Carrera es el de la puesta a punto de dos técnicas experimentales para el análisis de dos métodos novedosos que permiten reducir el consumo específico de un motor Diesel turbosobrealimentado equipado con un filtro de partículas diesel de flujo de pared. El primer método es de la localización del filtro de partículas aguas arriba de la turbina de sobrealimientación. Este sistema, junto a un catalizador de oxidación diesel, se integra en un prototipo de colector de escape previo a la turbina en un motor Diesel. Para el cumplimiento de este objetivo será necesario la puesta a punto de una instalación experimental, así como la adaptación de toda la instrumentación necesaria para medir de forma correcta todas las variables termodinámicas, de prestaciones y de emisiones requeridas. El siguiente método está concebido para controlar el aumento de la pérdida de presión en el filtro de partículas debido a la acumulación de hollín, consistente en la inyección previa a éste de agua. De la misma forma que en el anterior objetivo, se hace necesario adaptar una sala de ensayos que albergue el dispositivo de inyección de agua en la línea de escape, plantear la metodología de ensayos y el procesado y análisis de la información. Las pruebas se llevan a cabo en la sala de ensayos, altamente preparada y automatizada con el fin del estudio de las prestaciones, condiciones del motor del que se dispone y sus emisiones. La sala que va a albergar el proyecto se encuentra exterior al edificio de Máquinas y Motores Térmicos de la Universidad Politécnica de Valencia en el campus de Ver more...

[ES] En los últimos años el control de la emisión de gases y partículas contaminantes se ha convertido en uno de los problemas principales retos que afrontan los motores diésel. Es por ello que los turismos se han visto afectados por normativas cada vez más exigente sobre el nivel emisiones. Para el cumplimiento de esta normativa los fabricantes se han visto obligados a buscar soluciones tecnológicas que permitan la reducción de las emisiones contaminantes, ya sea impidiendo su generación o eliminándolas antes de su liberación a la atmosfera. Los sistemas de post-tratamiento de gases de escape forman parte de este último tipo de solución, permitiendo la transformación de las especies contaminantes en especies inocuas. Entre estos sistemas de post-tratamiento se encuentra el catalizador de oxidación diésel o DOC (Diesel Oxidation Catalyst), cuya función principal es reducir la concentración de hidrocarburos y monóxido de carbono de los gases de escape de vehículos diésel. Ante una normativa progresivamente más restrictiva, para que estos sistemas de post-tratamiento alcancen el rendimiento deseado es necesario implementar micro-estructuras de mayor complejidad. En este contexto se enmarca el presente trabajo, en el que se plantea la implementación del mecanismo de reacción propio de los catalizadores de oxidación en un modelo de reactividad química para catalizadores multicapa. De esta forma, durante la realización del trabajo se ha desarrollado el modelo de transporte difusivo-reactivo a través del medio poroso y se ha particularizado a las reacciones propias del DOC. Una vez implementado en Matlab, el modelo resultante ha sido calibrado y validado empleando resultados experimentales correspondientes a ciclos de homologación WLTC., [EN] The present work is framed in this context, in which the application of the reaction mechanism of oxidation catalysts in a model of chemical reactivity for catalysts is considered. In this way, during the performance of the work, the diffusive-reactive transport model through the porous medium has been developed and it has been particularized to the DOC reactions. Once implemented in Matlab, the model has been calibrated and validated using experimental results corresponding to WLTC homologation cycles. more...

[ES] El marco regulatorio relativo a la emisión de sustancias contaminantes en los motores de combustión interna alternativos (MCIA) ha evolucionado a nivel global imponiendo limites cada vez más restrictivos. En consecuencia, ha sido necesario el desarrollo y estudio de nuevas tecnologías que permitan mantener las prestaciones de los motores cumpliendo con la normativa vigente. Esto ha resultado en la aparición y continua mejora de los sistemas de post-tratamiento de los gases de escape, los cuales permiten limitar la emisión de las sustancias contaminantes a la atmósfera. Actualmente se encuentra en vigor la normativa Euro 6d, la cual impone límites a la emisión de monóxido de carbono, hidrocarburos, óxidos de nitrógeno y partículas sólidas. Con el objetivo de reducir las partículas sólidas es necesario emplear filtros de partículas, mientras que para el resto de las sustancias mencionadas se utilizan catalizadores específicos. En concreto, para la reducción de los óxidos de nitrógeno, el sistema de reducción catalítica selectiva (SCR) permite alcanzar altas eficiencias de conversión empleando amoniaco como agente reductor. En este contexto de continua evolución se prevé que la implantación de la futura normativa Euro 7 imponga limitaciones a la emisión de sustancias que en la actualidad no se encuentran reguladas, entre la que se incluye el amoniaco. Por este motivo, ha surgido la necesidad de emplear catalizadores específicos para la eliminación de amoniaco, denominados ASC (Ammonia Slip Catalyst), en los MCIA. En este TFG se plantea el desarrollo de un modelo pseudo-homogéneo para ASC. Este tipo de modelo se caracteriza por asumir que la velocidad de los procesos difusivos es tan elevada que los gradientes de concentración entre el gas y las capas de catalizador es despreciable. Así, la resolución del transporte de especies se simplifica, permitiendo una considerable reducción en el coste computacional, abriendo su uso a sistemas de control embarcados. El model, [EN] The regulatory framework relating to the emission of pollutants in reciprocating in- ternal combustion engines (RICE) has evolved globally, imposing increasingly restrictive limits. Consequently, it has been necessary to develop and study new technologies to main- tain engine performance in compliance with current regulations. This has resulted in the emergence and continuous improvement of exhaust after-treatment systems, which limit the emission of pollutants into the atmosphere. The Euro 6d standard is currently in force, which imposes emission limits for carbon monoxide, hydrocarbons, nitrogen oxides and solid particles. In order to reduce solid par- ticles, particulate filters must be used, while for the other substances mentioned, specific catalytic converters are used. In particular, for the reduction of nitrogen oxides, the selec- tive catalytic reduction (SCR) system allows high conversion efficiencies to be achieved by using ammonia as the reducing agent. In this context of continuous evolution, it is expected that the implementation of the future Euro 7 regulation will impose limitations on the emission of substances that are currently not regulated, including ammonia. For this reason, there is a need to use spe- cific catalysts for the elimination of ammonia, known as ASC (Ammonia Slip Catalyst), in RICE. In this project, the development of a pseudo-homogeneous model for ASC is proposed. This type of model is characterised by the assumption that the velocity of the diffusive processes is so high that the concentration gradients between the gas and the catalyst layers is negligible. Thus, the resolution of species transport is simplified, allowing a considerable reduction in the computational cost, opening its use to on-board control systems. The model developed has been implemented in Matlab and calibrated using tests carried out at stationary operating points and under dynamic conditions. Finally, a study is carried out on the validity of the hypot more...

[ES] El objetivo principal de este Proyecto Final de Carrera es el de la puesta a punto de dos técnicas experimentales para el análisis de dos métodos novedosos que permiten reducir el consumo específico de un motor Diesel turbosobrealimentado equipado con un filtro de partículas diesel de flujo de pared. El primer método es de la localización del filtro de partículas aguas arriba de la turbina de sobrealimientación. Este sistema, junto a un catalizador de oxidación diesel, se integra en un prototipo de colector de escape previo a la turbina en un motor Diesel. Para el cumplimiento de este objetivo será necesario la puesta a punto de una instalación experimental, así como la adaptación de toda la instrumentación necesaria para medir de forma correcta todas las variables termodinámicas, de prestaciones y de emisiones requeridas. El siguiente método está concebido para controlar el aumento de la pérdida de presión en el filtro de partículas debido a la acumulación de hollín, consistente en la inyección previa a éste de agua. De la misma forma que en el anterior objetivo, se hace necesario adaptar una sala de ensayos que albergue el dispositivo de inyección de agua en la línea de escape, plantear la metodología de ensayos y el procesado y análisis de la información. Las pruebas se llevan a cabo en la sala de ensayos, altamente preparada y automatizada con el fin del estudio de las prestaciones, condiciones del motor del que se dispone y sus emisiones. La sala que va a albergar el proyecto se encuentra exterior al edificio de Máquinas y Motores Térmicos de la Universidad Politécnica de Valencia en el campus de Ver more...

[ES] La contaminación de origen antropogénico se ha convertido en uno de los mayores problemas a los que se enfrenta la sociedad actual. En concreto, el empleo de los motores de combustión interna en el transporte constituye una de las principales fuentes de emisiones contaminantes en grandes centros urbanos. Por este motivo han aparecido normativas de emisiones con un carácter cada vez más restrictivos obligando a los fabricantes a reducir el impacto ambiental de los motores. Debido a esto, el uso de sistemas de post-tratamiento de gases de escape se ha vuelto una solución tecnológica de uso obligatorio para lograr motores más limpios y que mantengan un alto rendimiento y nivel de prestaciones. A fin de garantizar la correcta integración de los sistemas de post- tratamiento en el motor se hace necesario conocer al detalle su mecanismo químico y los fenómenos que pueden condicionar su funcionamiento. En estas circunstancias, los bancos de gases sintéticos son una herramienta de gran utilidad para la caracterización de los sistemas de post-tratamiento. Estas instalaciones permiten generar mezclas de gases con la composición y el caudal deseados y controlar de forma aislada la temperatura de trabajo, permitiendo una gran variedad de condiciones de operación y facilitando el análisis de los diferentes procesos que tienen lugar en cada sistema de post-tratamiento. En este TFG se propone colaborar en las tareas de validación del sistema de control de la composición del gas y de modificación del esquema del banco para aumentar el rango de temperatura de trabajo, concluyendo así la puesta a punto de la instalación. Una vez finalizado el proceso, el correcto funcionamiento del banco en su conjunto se verifica por medio de la realización de ensayos empleando muestras catalíticas reales., [EN] Pollution of anthropogenic origin has become one of the biggest problems facing today's society. Specifically, the use of internal combustion engines in transport constitutes one of the main sources of polluting emissions in large urban centers. For this reason, emission regulations have appeared with an increasingly restrictive nature, forcing manufacturers to reduce the environmental impact of engines. Due to this, the use of exhaust gas post- treatment systems has become a mandatory technological solution to achieve cleaner engines that maintain a high performance and performance level. In order to guarantee the correct integration of the post-treatment systems in the engine, it is necessary to know in detail its chemical mechanism and the phenomena that can condition its operation. In these circumstances, synthetic gas banks are a very useful tool for the characterization of post- treatment systems. These facilities make it possible to generate gas mixtures with the desired composition and flow rate and to control the working temperature in an isolated way, allowing a great variety of operating conditions and facilitating the analysis of the different processes that take place in each post-treatment system. . In this TFG it is proposed to collaborate in the tasks of validating the gas composition control system and modifying the bench scheme to increase the working temperature range, thus concluding the installation set-up. Once the process is finished, the correct operation of the bench as a whole is verified by conducting tests using real catalytic samples., [CA] La contaminació d'origen antropogènic s'ha convertit en un dels majors problemes als quals s'enfronta la societat actual. En concret, l'ocupació dels motors de combustió interna en el transport constitueix una de les principals fonts d'emissions contaminants en grans centres urbans. Per aquest motiu han aparegut normatives d'emissions amb un caràcter cada vegada més restrictius obligant als fabricants a reduir l'impacte ambiental dels motors. A causa d'això, l'ús de sistemes de post-tractament de gasos d'escapament s'ha tornat una solució tecnològica d'ús obligatori per aconseguir motors més nets i que mantinguin un alt rendiment i nivell de prestacions. Per tal de garantir la correcta integració dels sistemes de post-tractament en el motor es fa necessari conèixer a detall el seu mecanisme químic i els fenòmens que poden condicionar el seu funcionament. En aquestes circumstàncies, els bancs de gasos sintètics són una eina de gran utilitat per a la caracterització dels sistemes de post-tractament. Aquestes instal·lacions permeten generar mescles de gasos amb la composició i el cabal desitjats i controlar de forma aïllada la temperatura de treball, permetent una gran varietat de condicions d'operació i facilitant l'anàlisi dels diferents processos que tenen lloc en cada sistema de post-tractament . En aquest TFG es proposa col·laborar en les tasques de validació de sistema de control de la composició de el gas i de modificació de l'esquema de el banc per augmentar el rang de temperatura de treball, concloent així la posada a punt de la instal·lació. Una vegada finalitzat el procés, el correcte funcionament del banc en el seu conjunt es verifica per mitjà de la realització d'assajos emprant mostres catalítiques reals. more...

[EN] Nowadays, in order to measure the dynamic performance of different propellers, wind tunnels are the common option used by researchers. However, wind tunnels require high initial investments, and their operating costs are also elevated, these conditions make them unavailable for most researchers and engineers. Along this thesis, a more accessible alternative to wind tunnels is presented and implemented in order to model the dynamic performance of different propellers. This alternative consists of a car top testing rig which eliminates the need for a wind tunnel. All the equipment, software, and procedures that have been implemented are carefully explained. Four different propellers have been tested, obtaining their thrust and power coefficients as well as their efficiencies. This acquired data will be used in the future for calculating the drag of a prototype UAV, also it will contribute to the election of the most suitable propeller for the UAV mission., [ES] En este estudio se diseña e implementa una alternativa fiable y mucho más barata al uso de tuneles de viento para la obtención de las propiedades dinámicas de distintas helices. Esta alternativa se basa en una estructura situada en el techo de un coche equipada con todos los sensores necesarios para medir el comportamiento dinámico de distintas helices, este estudio será utilizado para determinar la helice más eficiente para implementar en un UAv de largo alcance. more...

[EN] The current work describes a methodology aimed at improving the understanding of the jet engine cycle by combining a case study and a simulation environment. This methodology is developed for the Propulsion subject, taught at the third year on Aerospace Engineering degree. In particular, the students are asked to analyze the detailed impact of the main two boundary conditions from the point of view of the engine performance: altitude and flight velocity or Mach. The case study is done in groups of five students so that teamwork skills are also developed. The methodology has been applied over the last five years, showing positive results both in terms of academic performance and students’ engagement on average. However, some points of improvement are identified. On the one hand, increasing diversity of students with different backgrounds has challenged the way in which the study is organized, and results show that more diverse groups tend to get worse results compared to others. On the other hand, there is a misconnection between the methodology and the organization of other subjects in the same area inside the degree. An update of the methodology is proposed to improve these two aspects., [ES] En este trabajo se describe una metodología enfocada a mejorar la comprensión del ciclo termodinámico de motores a reacción mediante la combinación de un estudio del caso y un entorno de simulación. La metodología se desarrolla para estudiantes de la asignatura de Propulsión del Grado en Ingeniería Aeroespacial. En particular, se pide a los estudiantes que analicen con detalle el impacto de las dos principales condiciones de contorno que afectan a las prestaciones del motor: altitud y velocidad de vuelo (o Mach). El estudio del caso se hace en grupos de cinco estudiantes, y ha mostrado resultados positivos tanto en rendimiento académico como en cuanto a la implicación del alumnado en general. No obstante, se han identificado algunos aspectos a mejorar. Por un lado, el aumento del número la diversidad del alumnado ha desafiado la organización del trabajo, mostrando peores resultados en grupos con estudiantes que tenían un bagaje diferente al habitual. Por otro lado, hay una aparente desconexión entre la metodología usada y la organización de otras asignaturas de la misma área de conocimiento del grado. Se propone una actualización de la metodología para mejorar ambos aspectos. more...

[EN] The current work describes a methodology aimed at improving the understanding of the jet engine cycle by combining a case study and a simulation environment. This methodology is developed for the Propulsion subject, taught at the third year on Aerospace Engineering degree. In particular, the students are asked to analyze the detailed impact of the main two boundary conditions from the point of view of the engine performance: altitude and flight velocity or Mach. The case study is done in groups of five students so that teamwork skills are also developed. The methodology has been applied over the last five years, showing positive results both in terms of academic performance and students’ engagement on average. However, some points of improvement are identified. On the one hand, increasing diversity of students with different backgrounds has challenged the way in which the study is organized, and results show that more diverse groups tend to get worse results compared to others. On the other hand, there is a misconnection between the methodology and the organization of other subjects in the same area inside the degree. An update of the methodology is proposed to improve these two aspects., [ES] En este trabajo se describe una metodología enfocada a mejorar la comprensión del ciclo termodinámico de motores a reacción mediante la combinación de un estudio del caso y un entorno de simulación. La metodología se desarrolla para estudiantes de la asignatura de Propulsión del Grado en Ingeniería Aeroespacial. En particular, se pide a los estudiantes que analicen con detalle el impacto de las dos principales condiciones de contorno que afectan a las prestaciones del motor: altitud y velocidad de vuelo (o Mach). El estudio del caso se hace en grupos de cinco estudiantes, y ha mostrado resultados positivos tanto en rendimiento académico como en cuanto a la implicación del alumnado en general. No obstante, se han identificado algunos aspectos a mejorar. Por un lado, el aumento del número la diversidad del alumnado ha desafiado la organización del trabajo, mostrando peores resultados en grupos con estudiantes que tenían un bagaje diferente al habitual. Por otro lado, hay una aparente desconexión entre la metodología usada y la organización de otras asignaturas de la misma área de conocimiento del grado. Se propone una actualización de la metodología para mejorar ambos aspectos. more...

[ES] Los modelos de acción de ondas son herramientas que bajo la hipótesis de flujo no-estacionario, unidimensional, compresible y no-homoentrópico se aplican al diseño y optimización de los motores de combustión interna alternativos. A partir de los trabajos realizados sobre el modelo de acción de ondas Wam, desarrollado por el departamento de Máquinas y Motores Térmicos de la Universidad politécnica de Valencia, se plantea como principal objetivo el desarrollo de un modelo termofluidodinámico de filtro de partículas Diesel de flujo de pared (DPF). more...

[ES] El objetivo de este proyecto es la caracterización de dos filtros de partículas con características diferentes, uno catalizado y otro sin catalizar,es decir, se determinaran las propiedades microestructurales de dichos filtros (permeabilidad, diámetro medio de poro y porosidad) utilizando información experimental y herramientas de modelado, desarrolladas en el I.U. CMT-Motores Térmicos. more...

[EN] The current work describes a methodology aimed at improving the understanding of the jet engine cycle by combining a case study and a simulation environment. This methodology is developed for the Propulsion subject, taught at the third year on Aerospace Engineering degree. In particular, the students are asked to analyze the detailed impact of the main two boundary conditions from the point of view of the engine performance: altitude and flight velocity or Mach. The case study is done in groups of five students so that teamwork skills are also developed. The methodology has been applied over the last five years, showing positive results both in terms of academic performance and students’ engagement on average. However, some points of improvement are identified. On the one hand, increasing diversity of students with different backgrounds has challenged the way in which the study is organized, and results show that more diverse groups tend to get worse results compared to others. On the other hand, there is a misconnection between the methodology and the organization of other subjects in the same area inside the degree. An update of the methodology is proposed to improve these two aspects., [ES] En este trabajo se describe una metodología enfocada a mejorar la comprensión del ciclo termodinámico de motores a reacción mediante la combinación de un estudio del caso y un entorno de simulación. La metodología se desarrolla para estudiantes de la asignatura de Propulsión del Grado en Ingeniería Aeroespacial. En particular, se pide a los estudiantes que analicen con detalle el impacto de las dos principales condiciones de contorno que afectan a las prestaciones del motor: altitud y velocidad de vuelo (o Mach). El estudio del caso se hace en grupos de cinco estudiantes, y ha mostrado resultados positivos tanto en rendimiento académico como en cuanto a la implicación del alumnado en general. No obstante, se han identificado algunos aspectos a mejorar. Por un lado, el aumento del número la diversidad del alumnado ha desafiado la organización del trabajo, mostrando peores resultados en grupos con estudiantes que tenían un bagaje diferente al habitual. Por otro lado, hay una aparente desconexión entre la metodología usada y la organización de otras asignaturas de la misma área de conocimiento del grado. Se propone una actualización de la metodología para mejorar ambos aspectos. more...

[EN] Nowadays, in order to measure the dynamic performance of different propellers, wind tunnels are the common option used by researchers. However, wind tunnels require high initial investments, and their operating costs are also elevated, these conditions make them unavailable for most researchers and engineers. Along this thesis, a more accessible alternative to wind tunnels is presented and implemented in order to model the dynamic performance of different propellers. This alternative consists of a car top testing rig which eliminates the need for a wind tunnel. All the equipment, software, and procedures that have been implemented are carefully explained. Four different propellers have been tested, obtaining their thrust and power coefficients as well as their efficiencies. This acquired data will be used in the future for calculating the drag of a prototype UAV, also it will contribute to the election of the most suitable propeller for the UAV mission., [ES] En este estudio se diseña e implementa una alternativa fiable y mucho más barata al uso de tuneles de viento para la obtención de las propiedades dinámicas de distintas helices. Esta alternativa se basa en una estructura situada en el techo de un coche equipada con todos los sensores necesarios para medir el comportamiento dinámico de distintas helices, este estudio será utilizado para determinar la helice más eficiente para implementar en un UAv de largo alcance. more...

[ES] El marco regulatorio relativo a la emisión de sustancias contaminantes en los motores de combustión interna alternativos (MCIA) ha evolucionado a nivel global imponiendo limites cada vez más restrictivos. En consecuencia, ha sido necesario el desarrollo y estudio de nuevas tecnologías que permitan mantener las prestaciones de los motores cumpliendo con la normativa vigente. Esto ha resultado en la aparición y continua mejora de los sistemas de post-tratamiento de los gases de escape, los cuales permiten limitar la emisión de las sustancias contaminantes a la atmósfera. Actualmente se encuentra en vigor la normativa Euro 6d, la cual impone límites a la emisión de monóxido de carbono, hidrocarburos, óxidos de nitrógeno y partículas sólidas. Con el objetivo de reducir las partículas sólidas es necesario emplear filtros de partículas, mientras que para el resto de las sustancias mencionadas se utilizan catalizadores específicos. En concreto, para la reducción de los óxidos de nitrógeno, el sistema de reducción catalítica selectiva (SCR) permite alcanzar altas eficiencias de conversión empleando amoniaco como agente reductor. En este contexto de continua evolución se prevé que la implantación de la futura normativa Euro 7 imponga limitaciones a la emisión de sustancias que en la actualidad no se encuentran reguladas, entre la que se incluye el amoniaco. Por este motivo, ha surgido la necesidad de emplear catalizadores específicos para la eliminación de amoniaco, denominados ASC (Ammonia Slip Catalyst), en los MCIA. En este TFG se plantea el desarrollo de un modelo pseudo-homogéneo para ASC. Este tipo de modelo se caracteriza por asumir que la velocidad de los procesos difusivos es tan elevada que los gradientes de concentración entre el gas y las capas de catalizador es despreciable. Así, la resolución del transporte de especies se simplifica, permitiendo una considerable reducción en el coste computacional, abriendo su uso a sistemas de control embarcados. El model, [EN] The regulatory framework relating to the emission of pollutants in reciprocating in- ternal combustion engines (RICE) has evolved globally, imposing increasingly restrictive limits. Consequently, it has been necessary to develop and study new technologies to main- tain engine performance in compliance with current regulations. This has resulted in the emergence and continuous improvement of exhaust after-treatment systems, which limit the emission of pollutants into the atmosphere. The Euro 6d standard is currently in force, which imposes emission limits for carbon monoxide, hydrocarbons, nitrogen oxides and solid particles. In order to reduce solid par- ticles, particulate filters must be used, while for the other substances mentioned, specific catalytic converters are used. In particular, for the reduction of nitrogen oxides, the selec- tive catalytic reduction (SCR) system allows high conversion efficiencies to be achieved by using ammonia as the reducing agent. In this context of continuous evolution, it is expected that the implementation of the future Euro 7 regulation will impose limitations on the emission of substances that are currently not regulated, including ammonia. For this reason, there is a need to use spe- cific catalysts for the elimination of ammonia, known as ASC (Ammonia Slip Catalyst), in RICE. In this project, the development of a pseudo-homogeneous model for ASC is proposed. This type of model is characterised by the assumption that the velocity of the diffusive processes is so high that the concentration gradients between the gas and the catalyst layers is negligible. Thus, the resolution of species transport is simplified, allowing a considerable reduction in the computational cost, opening its use to on-board control systems. The model developed has been implemented in Matlab and calibrated using tests carried out at stationary operating points and under dynamic conditions. Finally, a study is carried out on the validity of the hypot more...

[ES] En los últimos años el control de la emisión de gases y partículas contaminantes se ha convertido en uno de los problemas principales retos que afrontan los motores diésel. Es por ello que los turismos se han visto afectados por normativas cada vez más exigente sobre el nivel emisiones. Para el cumplimiento de esta normativa los fabricantes se han visto obligados a buscar soluciones tecnológicas que permitan la reducción de las emisiones contaminantes, ya sea impidiendo su generación o eliminándolas antes de su liberación a la atmosfera. Los sistemas de post-tratamiento de gases de escape forman parte de este último tipo de solución, permitiendo la transformación de las especies contaminantes en especies inocuas. Entre estos sistemas de post-tratamiento se encuentra el catalizador de oxidación diésel o DOC (Diesel Oxidation Catalyst), cuya función principal es reducir la concentración de hidrocarburos y monóxido de carbono de los gases de escape de vehículos diésel. Ante una normativa progresivamente más restrictiva, para que estos sistemas de post-tratamiento alcancen el rendimiento deseado es necesario implementar micro-estructuras de mayor complejidad. En este contexto se enmarca el presente trabajo, en el que se plantea la implementación del mecanismo de reacción propio de los catalizadores de oxidación en un modelo de reactividad química para catalizadores multicapa. De esta forma, durante la realización del trabajo se ha desarrollado el modelo de transporte difusivo-reactivo a través del medio poroso y se ha particularizado a las reacciones propias del DOC. Una vez implementado en Matlab, el modelo resultante ha sido calibrado y validado empleando resultados experimentales correspondientes a ciclos de homologación WLTC., [EN] The present work is framed in this context, in which the application of the reaction mechanism of oxidation catalysts in a model of chemical reactivity for catalysts is considered. In this way, during the performance of the work, the diffusive-reactive transport model through the porous medium has been developed and it has been particularized to the DOC reactions. Once implemented in Matlab, the model has been calibrated and validated using experimental results corresponding to WLTC homologation cycles. more...

[ES] El presente Trabajo Final de Máster plantea como objetivo principal desarrollar un modelo para la simulación de la reactividad química de un catalizador de oxidación de amoníaco (Ammonia Slip Catalyst, ASC). En primer lugar, se analiza el mecanismo de reacción del ASC para la eliminación del amoniaco procedente del uso de un catalizador de reducción selectiva (SCR) destinado a la reducción de las emisiones de NOx en motores de combustión interna alternativos. Partiendo de lo anterior, se desarrolla un modelo implementado en Simulink que tiene por objetivo determinar el impacto del ASC sobre las emisiones de NH3 y de NOx en condiciones de operación transitorias. De este modo, como etapa final se aborda la estrategia de calibración del modelo y su validación incluyendo mapeo dinámico en un amplio rango de operación del motor y ciclos de conducción de homologación en banco de ensayos. Por último, se realiza un análisis crítico sobre su nivel de aplicabilidad, discutiendo ventajas, limitaciones planteamientos alternativos., [CA] El present Treball Final de Màster planteja com a objectiu principal desenvolupar un model per a la simulació de la reactivitat química d'un catalitzador d'oxidació d'amoníac (Ammonia Slip Catalyst, ASC). En primer lloc, s'analitza el mecanisme de reacció de l'ASC per a l'eliminació de l'amoníac procedent de l'ús d'un catalitzador de reducció selectiva (SCR) destinat a la reducció de les emissions de NOx en motors de combustió interna alternatius. Partint de l'anterior, es desenvolupa un model implementat en Simulink que té per objectiu determinar l'impacte de l'ASC sobre les emissions de NH3 i de NOx en condicions d'operació transitòries. D'aquesta manera, com a etapa final s'aborda l'estratègia de calibratge de el model i la seva validació incloent mapeig dinàmic en un ampli rang d'operació de l'motor i cicles de conducció d'homologació en banc d'assaigs. Finalment, es realitza una anàlisi crítica sobre el seu nivell d'aplicabilitat, discutint avantatges, limitacions i plantejaments alternatius., [EN] The main objective of this Master's Final Project is to develop a model for simulating the chemical reactivity of an ammonia oxidation catalyst (Ammonia Slip Catalyst, ASC). Firstly, the reaction mechanism of the ASC for the removal of ammonia from the use of a selective reduction catalyst (SCR) intended to reduce NOx emissions in alternative internal combustion engines is analyzed. Based on this, a model implemented in Simulink is developed that aims to determine the impact of ASC on NH3 and NOx emissions under transitory operating conditions. Thus, as a final stage, the model calibration strategy and its validation are addressed, including dynamic mapping over a wide range of engine operation and test bench homologation driving cycles. Finally, a critical analysis is carried out on its level of applicability, discussing advantages, limitations and alternative approaches. more...

[ES] El presente Trabajo Final de Máster plantea como objetivo principal desarrollar un modelo para la simulación de la reactividad química de un catalizador de oxidación de amoníaco (Ammonia Slip Catalyst, ASC). En primer lugar, se analiza el mecanismo de reacción del ASC para la eliminación del amoniaco procedente del uso de un catalizador de reducción selectiva (SCR) destinado a la reducción de las emisiones de NOx en motores de combustión interna alternativos. Partiendo de lo anterior, se desarrolla un modelo implementado en Simulink que tiene por objetivo determinar el impacto del ASC sobre las emisiones de NH3 y de NOx en condiciones de operación transitorias. De este modo, como etapa final se aborda la estrategia de calibración del modelo y su validación incluyendo mapeo dinámico en un amplio rango de operación del motor y ciclos de conducción de homologación en banco de ensayos. Por último, se realiza un análisis crítico sobre su nivel de aplicabilidad, discutiendo ventajas, limitaciones planteamientos alternativos., [CA] El present Treball Final de Màster planteja com a objectiu principal desenvolupar un model per a la simulació de la reactivitat química d'un catalitzador d'oxidació d'amoníac (Ammonia Slip Catalyst, ASC). En primer lloc, s'analitza el mecanisme de reacció de l'ASC per a l'eliminació de l'amoníac procedent de l'ús d'un catalitzador de reducció selectiva (SCR) destinat a la reducció de les emissions de NOx en motors de combustió interna alternatius. Partint de l'anterior, es desenvolupa un model implementat en Simulink que té per objectiu determinar l'impacte de l'ASC sobre les emissions de NH3 i de NOx en condicions d'operació transitòries. D'aquesta manera, com a etapa final s'aborda l'estratègia de calibratge de el model i la seva validació incloent mapeig dinàmic en un ampli rang d'operació de l'motor i cicles de conducció d'homologació en banc d'assaigs. Finalment, es realitza una anàlisi crítica sobre el seu nivell d'aplicabilitat, discutint avantatges, limitacions i plantejaments alternatius., [EN] The main objective of this Master's Final Project is to develop a model for simulating the chemical reactivity of an ammonia oxidation catalyst (Ammonia Slip Catalyst, ASC). Firstly, the reaction mechanism of the ASC for the removal of ammonia from the use of a selective reduction catalyst (SCR) intended to reduce NOx emissions in alternative internal combustion engines is analyzed. Based on this, a model implemented in Simulink is developed that aims to determine the impact of ASC on NH3 and NOx emissions under transitory operating conditions. Thus, as a final stage, the model calibration strategy and its validation are addressed, including dynamic mapping over a wide range of engine operation and test bench homologation driving cycles. Finally, a critical analysis is carried out on its level of applicability, discussing advantages, limitations and alternative approaches. more...

[ES] El presente Trabajo Final de Máster plantea como objetivo principal desarrollar un modelo para la simulación de la reactividad química de un catalizador de oxidación de amoníaco (Ammonia Slip Catalyst, ASC). En primer lugar, se analiza el mecanismo de reacción del ASC para la eliminación del amoniaco procedente del uso de un catalizador de reducción selectiva (SCR) destinado a la reducción de las emisiones de NOx en motores de combustión interna alternativos. Partiendo de lo anterior, se desarrolla un modelo implementado en Simulink que tiene por objetivo determinar el impacto del ASC sobre las emisiones de NH3 y de NOx en condiciones de operación transitorias. De este modo, como etapa final se aborda la estrategia de calibración del modelo y su validación incluyendo mapeo dinámico en un amplio rango de operación del motor y ciclos de conducción de homologación en banco de ensayos. Por último, se realiza un análisis crítico sobre su nivel de aplicabilidad, discutiendo ventajas, limitaciones planteamientos alternativos., [CA] El present Treball Final de Màster planteja com a objectiu principal desenvolupar un model per a la simulació de la reactivitat química d'un catalitzador d'oxidació d'amoníac (Ammonia Slip Catalyst, ASC). En primer lloc, s'analitza el mecanisme de reacció de l'ASC per a l'eliminació de l'amoníac procedent de l'ús d'un catalitzador de reducció selectiva (SCR) destinat a la reducció de les emissions de NOx en motors de combustió interna alternatius. Partint de l'anterior, es desenvolupa un model implementat en Simulink que té per objectiu determinar l'impacte de l'ASC sobre les emissions de NH3 i de NOx en condicions d'operació transitòries. D'aquesta manera, com a etapa final s'aborda l'estratègia de calibratge de el model i la seva validació incloent mapeig dinàmic en un ampli rang d'operació de l'motor i cicles de conducció d'homologació en banc d'assaigs. Finalment, es realitza una anàlisi crítica sobre el seu nivell d'aplicabilitat, discutint avantatges, limitacions i plantejaments alternatius., [EN] The main objective of this Master's Final Project is to develop a model for simulating the chemical reactivity of an ammonia oxidation catalyst (Ammonia Slip Catalyst, ASC). Firstly, the reaction mechanism of the ASC for the removal of ammonia from the use of a selective reduction catalyst (SCR) intended to reduce NOx emissions in alternative internal combustion engines is analyzed. Based on this, a model implemented in Simulink is developed that aims to determine the impact of ASC on NH3 and NOx emissions under transitory operating conditions. Thus, as a final stage, the model calibration strategy and its validation are addressed, including dynamic mapping over a wide range of engine operation and test bench homologation driving cycles. Finally, a critical analysis is carried out on its level of applicability, discussing advantages, limitations and alternative approaches. more...

[ES] El presente Trabajo Final de Máster plantea como objetivo principal desarrollar un modelo para la simulación de la reactividad química de un catalizador de oxidación de amoníaco (Ammonia Slip Catalyst, ASC). En primer lugar, se analiza el mecanismo de reacción del ASC para la eliminación del amoniaco procedente del uso de un catalizador de reducción selectiva (SCR) destinado a la reducción de las emisiones de NOx en motores de combustión interna alternativos. Partiendo de lo anterior, se desarrolla un modelo implementado en Simulink que tiene por objetivo determinar el impacto del ASC sobre las emisiones de NH3 y de NOx en condiciones de operación transitorias. De este modo, como etapa final se aborda la estrategia de calibración del modelo y su validación incluyendo mapeo dinámico en un amplio rango de operación del motor y ciclos de conducción de homologación en banco de ensayos. Por último, se realiza un análisis crítico sobre su nivel de aplicabilidad, discutiendo ventajas, limitaciones planteamientos alternativos., [CA] El present Treball Final de Màster planteja com a objectiu principal desenvolupar un model per a la simulació de la reactivitat química d'un catalitzador d'oxidació d'amoníac (Ammonia Slip Catalyst, ASC). En primer lloc, s'analitza el mecanisme de reacció de l'ASC per a l'eliminació de l'amoníac procedent de l'ús d'un catalitzador de reducció selectiva (SCR) destinat a la reducció de les emissions de NOx en motors de combustió interna alternatius. Partint de l'anterior, es desenvolupa un model implementat en Simulink que té per objectiu determinar l'impacte de l'ASC sobre les emissions de NH3 i de NOx en condicions d'operació transitòries. D'aquesta manera, com a etapa final s'aborda l'estratègia de calibratge de el model i la seva validació incloent mapeig dinàmic en un ampli rang d'operació de l'motor i cicles de conducció d'homologació en banc d'assaigs. Finalment, es realitza una anàlisi crítica sobre el seu nivell d'aplicabilitat, discutint avantatges, limitacions i plantejaments alternatius., [EN] The main objective of this Master's Final Project is to develop a model for simulating the chemical reactivity of an ammonia oxidation catalyst (Ammonia Slip Catalyst, ASC). Firstly, the reaction mechanism of the ASC for the removal of ammonia from the use of a selective reduction catalyst (SCR) intended to reduce NOx emissions in alternative internal combustion engines is analyzed. Based on this, a model implemented in Simulink is developed that aims to determine the impact of ASC on NH3 and NOx emissions under transitory operating conditions. Thus, as a final stage, the model calibration strategy and its validation are addressed, including dynamic mapping over a wide range of engine operation and test bench homologation driving cycles. Finally, a critical analysis is carried out on its level of applicability, discussing advantages, limitations and alternative approaches. more...

[ES] Actualmente los motores de combustión interna, principalmente los de inyección directa de gasolina (GDI) y diésel presentan como inconveniente las emisiones de partículas de hollín, las cuales consisten en partículas carbonosas no quemadas producidas por la combustión incompleta del combustible. Su disminución se consigue esencialmente mediante el uso de filtros de partículas diésel (DPF) o gasolina (GPF) en los que las partículas quedan atrapadas y donde, posteriormente, se eliminan mediante un proceso de regeneración. Las propiedades del hollín determinan en gran medida el funcionamiento de los filtros. Por tanto, debido a la importancia de comprender la reactividad del hollín y optimizar el proceso de regeneración es necesario establecer de forma precisa los parámetros cinéticos del hollín. Un objetivo de este trabajo ha sido adaptar un modelo cinético, que se obtuvo ajustando datos procedentes de un análisis termogravimétrico (TGA) a temperatura constante, para comprobar si también era capaz de predecir la velocidad de reacción del hollín GDI cuando la temperatura aumenta de forma lineal durante el experimento. Por otra parte, el presente estudio se va a centrar en la determinación de los parámetros cinéticos para el caso de hollín Printex U. Para ello, se aplicará una metodología teórica-experimental que consiste en la realización de un modelo cinético en el que se estudia, por una parte, la dependencia de la velocidad de reacción con la masa del hollín y, por otra, un término cinético dependiente de la fracción molar del reactivo gaseoso (O2) y la temperatura. Los datos empleados para el estudio proceden de un análisis termogravimétrico (TGA). El TGA consiste en determinar la variación de la masa de una muestra cuando es sometida a una temperatura y una atmósfera controlada durante la reacción. En este caso, dicho análisis se basa en experimentos no isotérmicos definidos por rampas de calentamiento de 20 ℃ min-1 Este estudio permite sacar información sobr, [EN] Currently, internal combustion engines, mainly those with direct gasoline injection (GDI) and diesel, have the disadvantage of soot particle emissions, which consist of unburned carbon particles produced by the incomplete combustion of the fuel. Their reduction is essentially achieved through the use of diesel (DPF) or gasoline (GPF) particle filters in which the particles are trapped and where, subsequently, they are eliminated through a regeneration process. The properties of the soot largely determine the operation of the filters. Therefore, due to the importance of understanding the reactivity of soot and optimizing the regeneration process it is necessary to establish precisely the kinetic parameters of soot. One aim of this work has been to adapt a kinetic model, which was obtained by fitting data from a thermogravimetric analysis (TGA) at constant temperature, to see if it was also able to predict the reaction rate of GDI soot when the temperature increases linearly during the experiment. On the other hand, the present study is going to focus on the determination of the kinetic parameters for the case of Printex U soot. For this purpose, a theoreticalexperimental methodology will be applied which consists in the realization of a kinetic model in which, on the one hand, the dependence of the reaction speed with the soot mass is studied and, on the other hand, a kinetic term dependent on the molar fraction of the gaseous reagent (O2) and the temperature. The data used for the study come from a thermogravimetric analysis (TGA). The TGA consists of determining the variation in mass of a sample when it is subjected to a controlled temperature and atmosphere during the reaction. In this case, this analysis is based on non-isothermal experiments defined by heating ramps of 20 ℃ min-1. This study provides information on the soot oxidation of a GDI engine, when the temperature increases in a linear way, from a model obtained with isothermal tests and on the other, [CA] Actualment el motors de combustió interna, principalment els d’injecció directa de gasolina (GDI) i dièsel presenten com a inconvenient les emissions de partícules de sutja, les quals consisteixen en partícules carbonoses no cremades produïdes per la combustió incompleta del combustible. La seua disminució s’aconseguix esencialment per mitjà de l’ús de filtres de partícules dièsel (DPF) o gasolina (GPF) en els que les partícules queden atrapades i on, posteriorment, s’eliminen per mitjà d’un procés de regeneració. Les propietats de la sutja determinen en gran manera el funcionament dels filtres. Per tant, a causa de la importància de comprende la reactivitat de la sutja i optimizar el procés de regeneració és necessari establir de forma precisa els paràmetres cinètics de la sutja. Un objetiu d’este treball ha sigut adaptar un model cinètic, que es va obtindre ajustant dades procedents d’una anàlisi termogravimétric (TGA) a temperatura constant per a comprovar si també era capaç de predir la velocitat de reacció de la sutja GDI quan la temperatura augmenta de forma lineal durant l’experiment. D’altra banda, el present estudi es va a centrar en la determinació dels paràmetres cinètics per al cas de sutja Printex U. Per a això, s’aplicarà una metodología teòricaexperimental que consisteix en la realització d’un model cinètic en què s’estudia, d’una banda, la dependència de la velocidad de reacció amb la massa de la sutja i, d’una altra, un terme cinètic dependent de la fracció molar del reactiu gasós (O2) i la temperatura. Les dades empleades per a l’estudi procedixen d’una anàlisi termogravimétric (TGA). El TGA consistix a determinar la variació de la massa d’una mostra quan és sotmesa a una temperatura i una atmosfera controlada durant la reacció. En aquest cas, l’anàlisi es basa en experiments no isotèrmics definits per rampes de calfament de 20 ºC min-1 . Este estudi permet traure informació sobre l’oxidació de la sutja d’un motor GDI, quan la temperatura augm more...

[ES] Este trabajo de fin de grado trata de plantear una serie de posibles soluciones para la calibración de los sistemas de post-tratamiento DOC de los gases de escape de un motor diésel. Para ello, se han generado una serie de códigos Matlab basados en algoritmos matemáticos de optimización que tratan de aproximar y predecir las soluciones que se dan en un ciclo real del motor. El objetivo final es facilitar y agilizar el trabajo de calibración así como mejorar las herramientas existentes hasta el momento en un ámbito en constante cambio como es el de las normativas de emisiones en vehículos., [CA] Este treball s’ha centrat en el desenvolupament de models computacionals d’optimització aplicats al calibratge de sistemes de post-tractament de gasos d’escapament. Aquests models es basen en algoritmes d’optimització que puguen servir de d’ajuda per substituir els càlculs manuals per matemàtics. Aquest fet suposaria un estalvi de temps i esforç, a més d’un avanç per a futures aplicacions relacionades amb els sistemes de posttractament de gasos d’escapament. Per a aconseguir-ho, es realitzarà una tasca d’identificació i selecció dels algoritmes que resulten més adequats per a la resolució del problema plantejat. Aquests algoritmes s’implementaran en Matlab per a utilitzar-los en el calibratge d’un model de DOC i finalment, es realitzarà un anàlisis comparatiu dels diferents resultats obtinguts i del cost computacional de cada mètode a fi de determinar quin es el més adequat per al problema plantejat., [EN] This work has focused on the development of computational optimization tools applied to the calibration of exhaust gas post-treatment systems. These models are based on optimization algorithms that can be used to replace manual calculations with mathematical ones. This would save time and effort, as well as an advance for future applications related to exhaust gas post-treatment systems. To that end, work will be done to identify and select the algorithms that are most suitable for solving the problem posed. These algorithms will be implemented in Matlab to be used in the calibration of a DOC model and finally, a comparative analysis of the different results obtained and the computational cost of each method will be carried out to determine which is the most suitable for the problem posed. more...

[ES] Actualmente los motores de combustión interna, principalmente los de inyección directa de gasolina (GDI) y diésel presentan como inconveniente las emisiones de partículas de hollín, las cuales consisten en partículas carbonosas no quemadas producidas por la combustión incompleta del combustible. Su disminución se consigue esencialmente mediante el uso de filtros de partículas diésel (DPF) o gasolina (GPF) en los que las partículas quedan atrapadas y donde, posteriormente, se eliminan mediante un proceso de regeneración. Las propiedades del hollín determinan en gran medida el funcionamiento de los filtros. Por tanto, debido a la importancia de comprender la reactividad del hollín y optimizar el proceso de regeneración es necesario establecer de forma precisa los parámetros cinéticos del hollín. Un objetivo de este trabajo ha sido adaptar un modelo cinético, que se obtuvo ajustando datos procedentes de un análisis termogravimétrico (TGA) a temperatura constante, para comprobar si también era capaz de predecir la velocidad de reacción del hollín GDI cuando la temperatura aumenta de forma lineal durante el experimento. Por otra parte, el presente estudio se va a centrar en la determinación de los parámetros cinéticos para el caso de hollín Printex U. Para ello, se aplicará una metodología teórica-experimental que consiste en la realización de un modelo cinético en el que se estudia, por una parte, la dependencia de la velocidad de reacción con la masa del hollín y, por otra, un término cinético dependiente de la fracción molar del reactivo gaseoso (O2) y la temperatura. Los datos empleados para el estudio proceden de un análisis termogravimétrico (TGA). El TGA consiste en determinar la variación de la masa de una muestra cuando es sometida a una temperatura y una atmósfera controlada durante la reacción. En este caso, dicho análisis se basa en experimentos no isotérmicos definidos por rampas de calentamiento de 20 ℃ min-1 Este estudio permite sacar información sobr, [EN] Currently, internal combustion engines, mainly those with direct gasoline injection (GDI) and diesel, have the disadvantage of soot particle emissions, which consist of unburned carbon particles produced by the incomplete combustion of the fuel. Their reduction is essentially achieved through the use of diesel (DPF) or gasoline (GPF) particle filters in which the particles are trapped and where, subsequently, they are eliminated through a regeneration process. The properties of the soot largely determine the operation of the filters. Therefore, due to the importance of understanding the reactivity of soot and optimizing the regeneration process it is necessary to establish precisely the kinetic parameters of soot. One aim of this work has been to adapt a kinetic model, which was obtained by fitting data from a thermogravimetric analysis (TGA) at constant temperature, to see if it was also able to predict the reaction rate of GDI soot when the temperature increases linearly during the experiment. On the other hand, the present study is going to focus on the determination of the kinetic parameters for the case of Printex U soot. For this purpose, a theoreticalexperimental methodology will be applied which consists in the realization of a kinetic model in which, on the one hand, the dependence of the reaction speed with the soot mass is studied and, on the other hand, a kinetic term dependent on the molar fraction of the gaseous reagent (O2) and the temperature. The data used for the study come from a thermogravimetric analysis (TGA). The TGA consists of determining the variation in mass of a sample when it is subjected to a controlled temperature and atmosphere during the reaction. In this case, this analysis is based on non-isothermal experiments defined by heating ramps of 20 ℃ min-1. This study provides information on the soot oxidation of a GDI engine, when the temperature increases in a linear way, from a model obtained with isothermal tests and on the other, [CA] Actualment el motors de combustió interna, principalment els d’injecció directa de gasolina (GDI) i dièsel presenten com a inconvenient les emissions de partícules de sutja, les quals consisteixen en partícules carbonoses no cremades produïdes per la combustió incompleta del combustible. La seua disminució s’aconseguix esencialment per mitjà de l’ús de filtres de partícules dièsel (DPF) o gasolina (GPF) en els que les partícules queden atrapades i on, posteriorment, s’eliminen per mitjà d’un procés de regeneració. Les propietats de la sutja determinen en gran manera el funcionament dels filtres. Per tant, a causa de la importància de comprende la reactivitat de la sutja i optimizar el procés de regeneració és necessari establir de forma precisa els paràmetres cinètics de la sutja. Un objetiu d’este treball ha sigut adaptar un model cinètic, que es va obtindre ajustant dades procedents d’una anàlisi termogravimétric (TGA) a temperatura constant per a comprovar si també era capaç de predir la velocitat de reacció de la sutja GDI quan la temperatura augmenta de forma lineal durant l’experiment. D’altra banda, el present estudi es va a centrar en la determinació dels paràmetres cinètics per al cas de sutja Printex U. Per a això, s’aplicarà una metodología teòricaexperimental que consisteix en la realització d’un model cinètic en què s’estudia, d’una banda, la dependència de la velocidad de reacció amb la massa de la sutja i, d’una altra, un terme cinètic dependent de la fracció molar del reactiu gasós (O2) i la temperatura. Les dades empleades per a l’estudi procedixen d’una anàlisi termogravimétric (TGA). El TGA consistix a determinar la variació de la massa d’una mostra quan és sotmesa a una temperatura i una atmosfera controlada durant la reacció. En aquest cas, l’anàlisi es basa en experiments no isotèrmics definits per rampes de calfament de 20 ºC min-1 . Este estudi permet traure informació sobre l’oxidació de la sutja d’un motor GDI, quan la temperatura augm more...

[ES] La industria automotriz está constantemente haciendo esfuerzos para ofrecer motores cada vez más robustos y limpios. Esta acción está impulsada por los exigentes requisitos impuestos por las regulaciones de emisiones a nivel mundial. En este sentido, la temperatura ambiente y la altitud de conducción son nuevas condiciones de operación a considerar. Aunque se han estudiado los principios básicos de como estas variables afectan a las prestaciones del motor, todavía existen grandes desafíos parecen cumplir con los límites de emisión y garantizar una elevada eficiencia de conversión del sistema de post-tratamiento. En este contexto, este trabajo explora los beneficios de la limitación de pérdidas de calor en el sistema de escape a fin de alcanzar un aumento de la temperatura de entrada al sistema de post-tratamiento de gases de escape al mismo tiempo que se mejora el consumo de combustible. Así mismo, se busca la maximización del par del motor cuando se opera a gran altitud en un amplio rango de temperatura ambiente. Para hacerlo, se ha modelado un motor diésel utilizando un modelo de acción de ondas, poniendo especial atención a los procesos de transferencia de calor en el escape. En particular, el modelado de la combustión, el turbocompresor y el sistema de post-tratamiento de gases de escape han centrado los principales esfuerzos. La investigación cubre la definición de diferentes estrategias de aislamiento térmico de las pipas y colector de escape así como de la turbina, que se evalúan en un rango representativo de condiciones de operación estacionaria. Junto con la evaluación del potencial de incremento de temperatura en la línea de escape, se han evaluado las emisiones brutas del motor y las propiedades del flujo de escape cuando se optimiza el par a plena carga operando bajo condiciones ambientales extremas. Finalmente, estas nuevas condiciones de contorno en la línea de escape se aplican al sistema de post-tratamiento de gases de escape para analizar el im, [EN] The automotive industry is constantly doing efforts to offer increasingly robust and clean engines. This action is driven by the exigent requirements imposed by the worldwide emission regulations. In this regard, ambient temperature and driving altitude are new boundaries to be considered. Although the basis of the impact of these variables has been studied concerning the engine performance, new challenges appear to meet the emission limits and the aftertreatment conversion efficiency. Under this context, this work explores the benefits of heat losses limitation looking for aftertreatment inlet temperature increase at the same time fuel economy is improved. As a next step, it is pursued the maximization of the engine torque when operating at high altitude in a wide range of ambient temperatures. To do so, a baseline diesel engine has been modeled using a gas dynamic software taking special care of the heat transfer processes in the exhaust. The modelling of the combustion, the turbocharger and the exhaust aftertreatment system sub-models represent a substantive contribution to the realization of the study. The investigation covers the definition of different strategies for exhaust ports and turbine thermal insulation, which are evaluated in a representative range of steady-state operating conditions. After evaluating aftertreatment temperature increment potential, the proposed methodology accounts for mechanical criteria as well as the impact on the engine raw emissions and exhaust flow properties to define new combustion settings for altitude operation. Finally, these boundaries are applied to the exhaust aftertreatment system to analyze the impact on the catalyst conversion efficiency and the particulate filter performance concerning pressure drop and filtration efficiency. more...

[ES] Una de las necesidades críticas de un modelo de catalizador de tres vías (TWC) es poder predecir la activación del catalizador para la conversión de las especies contaminantes. Esto es crucial para los estudios de aplicación y estudios de arquitectura de vehículos porque la mayoría de las emisiones de un TWC ocurren antes de que se alcance el light-off (llamadas emisiones de arranque en frío). Los experimentos de laboratorio brindan información detallada sobre el mecanismo de reacción y las formas analíticas de las expresiones de velocidad, ya que están mejor controladas que las pruebas de vehículos. En este trabajo, se utilizaron ocho conjuntos de datos para dos regímenes de giro diferentes, correspondientes a 1200 rpm y 1500 rpm respectivamente, a relaciones entre combustible y aire (FAR) variadas para calibrar y validar el modelo cinético global TWC. Nuestro énfasis en este trabajo se limita a predecir el comportamiento de un catalizador de tres vías para un motor de gas licuado del petróleo (GLP) de manera de poder diseñar un sistema óptimo de postratamiento de gases de escape para este tipo de automóviles que cumpla con las especificaciones de la Euro VI. El modelo cinético se calibra mediante una base de datos experimentales a partir de un sistema cíclico el cual estuvo conformado por fases ricas y pobres a fin de validar el modelo computacional propuesto para la eliminación de CO, HC y NOx. Finalmente, se logró alcanzar un ajuste que reproduce el comportamiento de las especies a lo largo del tiempo en el catalizador. Los resultados obtenidos muestran el potencial del modelo para representar los fenómenos que ocurren en un catalizador de tres vías con una composición de gas proveniente de la combustión de gas licuado, muy rica en propano, incluyendo la oxidación de CO y HC en presencia de NOx así como O2, cuyo mecanismo de almacenamiento y liberación durante las fases pobres y ricas también es considerado., [EN] One of the critical needs of a three-way catalyst (TWC) model is to be able to predict the catalyst activation for the conversion of the pollutant species. This is key for vehicle architecture and application studies because most emissions from a TWC occur before light-off is reached (called cold-start emissions). Laboratory experiments provide detailed information on the reaction mechanism and analytical forms of velocity expressions, as they are better controlled than vehicle tests. In this work, eight data sets were used for two different engine speeds, corresponding to 1200 rpm and 1500 rpm respectively, at varied fuel-air ratios (FAR) to calibrate and validate the global TWC kinetic model. Our emphasis in this work is limited to predict the behavior of a three-way catalyst for a liquefied petroleum gas (LPG) engine in order to design an optimal exhaust gas after-treatment system for this type of car that complies with the Euro VI specifications. The kinetic model is calibrated through an experimental database from a cyclic tests consisting of rich and poor phases to validate the proposed computational model for the removal of CO, HC and NOx. Finally, a setup was achieved that reproduces the behavior of the species over time in the catalyst. The results show the potential of the model to represent the phenomena that occur in a three-way catalyst with a gas composition from the combustion of liquefied gas, very rich in propane, including the oxidation of CO and HC in the presence of NOx as well as O2, whose storage and release mechanism during the rich and lean phases is also considered. more...

[ES] Estudio del uso del amoniaco como combustible en un quemador tipo Flat burner haciendo uso del hidrógeno para sostener la llama, se variarán diferentes parámetros como el dosado, la cantidad relativa de hidrógeno en la mezcla de combustible y potencia y se medirán los efectos en los gases emitidos y en la eficiencia de combustión entre otros parámetros., [EN] Study of the use of ammonia as fuel in a Flat burner type burner making use of hydrogen to sustain the flame, different parameters such as dosage, the relative amount of hydrogen in the fuel and power mixture will be varied and the effects on the gases will be measured. emitted and in the combustion efficiency among other parameters. more...

[ES] El objetivo principal que se pretende alcanzar con el desarrollo de este Proyecto Final de Carrera es valorar la influencia de la pérdida de presión de la trampa de partículas en el consumo de combustible del motor, con el fin de poder aplicarlo posteriormente a otros diversos estudios como la posibilidad de un cambio de situación de los elementos dentro de la línea de escape o el estudio de nuevas estrategias de regeneración. Este proyecto entra dentro del desarrollo de una nueva configuración de la línea de escape, donde la turbina está situada después del filtro de partículas. Por ello, es necesario valorar las condiciones con la configuración tradicional para poder comparar los resultados tras estos ensayos. Además, se realizarán estudios preliminares sobre un nuevo sistema para la reducción de la pérdida de presión del filtro de partículas mediante la inyección de agua. more...

[ES] La industria automotriz está constantemente haciendo esfuerzos para ofrecer motores cada vez más robustos y limpios. Esta acción está impulsada por los exigentes requisitos impuestos por las regulaciones de emisiones a nivel mundial. En este sentido, la temperatura ambiente y la altitud de conducción son nuevas condiciones de operación a considerar. Aunque se han estudiado los principios básicos de como estas variables afectan a las prestaciones del motor, todavía existen grandes desafíos parecen cumplir con los límites de emisión y garantizar una elevada eficiencia de conversión del sistema de post-tratamiento. En este contexto, este trabajo explora los beneficios de la limitación de pérdidas de calor en el sistema de escape a fin de alcanzar un aumento de la temperatura de entrada al sistema de post-tratamiento de gases de escape al mismo tiempo que se mejora el consumo de combustible. Así mismo, se busca la maximización del par del motor cuando se opera a gran altitud en un amplio rango de temperatura ambiente. Para hacerlo, se ha modelado un motor diésel utilizando un modelo de acción de ondas, poniendo especial atención a los procesos de transferencia de calor en el escape. En particular, el modelado de la combustión, el turbocompresor y el sistema de post-tratamiento de gases de escape han centrado los principales esfuerzos. La investigación cubre la definición de diferentes estrategias de aislamiento térmico de las pipas y colector de escape así como de la turbina, que se evalúan en un rango representativo de condiciones de operación estacionaria. Junto con la evaluación del potencial de incremento de temperatura en la línea de escape, se han evaluado las emisiones brutas del motor y las propiedades del flujo de escape cuando se optimiza el par a plena carga operando bajo condiciones ambientales extremas. Finalmente, estas nuevas condiciones de contorno en la línea de escape se aplican al sistema de post-tratamiento de gases de escape para analizar el im, [EN] The automotive industry is constantly doing efforts to offer increasingly robust and clean engines. This action is driven by the exigent requirements imposed by the worldwide emission regulations. In this regard, ambient temperature and driving altitude are new boundaries to be considered. Although the basis of the impact of these variables has been studied concerning the engine performance, new challenges appear to meet the emission limits and the aftertreatment conversion efficiency. Under this context, this work explores the benefits of heat losses limitation looking for aftertreatment inlet temperature increase at the same time fuel economy is improved. As a next step, it is pursued the maximization of the engine torque when operating at high altitude in a wide range of ambient temperatures. To do so, a baseline diesel engine has been modeled using a gas dynamic software taking special care of the heat transfer processes in the exhaust. The modelling of the combustion, the turbocharger and the exhaust aftertreatment system sub-models represent a substantive contribution to the realization of the study. The investigation covers the definition of different strategies for exhaust ports and turbine thermal insulation, which are evaluated in a representative range of steady-state operating conditions. After evaluating aftertreatment temperature increment potential, the proposed methodology accounts for mechanical criteria as well as the impact on the engine raw emissions and exhaust flow properties to define new combustion settings for altitude operation. Finally, these boundaries are applied to the exhaust aftertreatment system to analyze the impact on the catalyst conversion efficiency and the particulate filter performance concerning pressure drop and filtration efficiency. more...

[ES] Estudio del uso del amoniaco como combustible en un quemador tipo Flat burner haciendo uso del hidrógeno para sostener la llama, se variarán diferentes parámetros como el dosado, la cantidad relativa de hidrógeno en la mezcla de combustible y potencia y se medirán los efectos en los gases emitidos y en la eficiencia de combustión entre otros parámetros., [EN] Study of the use of ammonia as fuel in a Flat burner type burner making use of hydrogen to sustain the flame, different parameters such as dosage, the relative amount of hydrogen in the fuel and power mixture will be varied and the effects on the gases will be measured. emitted and in the combustion efficiency among other parameters. more...

[ES] Una de las necesidades críticas de un modelo de catalizador de tres vías (TWC) es poder predecir la activación del catalizador para la conversión de las especies contaminantes. Esto es crucial para los estudios de aplicación y estudios de arquitectura de vehículos porque la mayoría de las emisiones de un TWC ocurren antes de que se alcance el light-off (llamadas emisiones de arranque en frío). Los experimentos de laboratorio brindan información detallada sobre el mecanismo de reacción y las formas analíticas de las expresiones de velocidad, ya que están mejor controladas que las pruebas de vehículos. En este trabajo, se utilizaron ocho conjuntos de datos para dos regímenes de giro diferentes, correspondientes a 1200 rpm y 1500 rpm respectivamente, a relaciones entre combustible y aire (FAR) variadas para calibrar y validar el modelo cinético global TWC. Nuestro énfasis en este trabajo se limita a predecir el comportamiento de un catalizador de tres vías para un motor de gas licuado del petróleo (GLP) de manera de poder diseñar un sistema óptimo de postratamiento de gases de escape para este tipo de automóviles que cumpla con las especificaciones de la Euro VI. El modelo cinético se calibra mediante una base de datos experimentales a partir de un sistema cíclico el cual estuvo conformado por fases ricas y pobres a fin de validar el modelo computacional propuesto para la eliminación de CO, HC y NOx. Finalmente, se logró alcanzar un ajuste que reproduce el comportamiento de las especies a lo largo del tiempo en el catalizador. Los resultados obtenidos muestran el potencial del modelo para representar los fenómenos que ocurren en un catalizador de tres vías con una composición de gas proveniente de la combustión de gas licuado, muy rica en propano, incluyendo la oxidación de CO y HC en presencia de NOx así como O2, cuyo mecanismo de almacenamiento y liberación durante las fases pobres y ricas también es considerado., [EN] One of the critical needs of a three-way catalyst (TWC) model is to be able to predict the catalyst activation for the conversion of the pollutant species. This is key for vehicle architecture and application studies because most emissions from a TWC occur before light-off is reached (called cold-start emissions). Laboratory experiments provide detailed information on the reaction mechanism and analytical forms of velocity expressions, as they are better controlled than vehicle tests. In this work, eight data sets were used for two different engine speeds, corresponding to 1200 rpm and 1500 rpm respectively, at varied fuel-air ratios (FAR) to calibrate and validate the global TWC kinetic model. Our emphasis in this work is limited to predict the behavior of a three-way catalyst for a liquefied petroleum gas (LPG) engine in order to design an optimal exhaust gas after-treatment system for this type of car that complies with the Euro VI specifications. The kinetic model is calibrated through an experimental database from a cyclic tests consisting of rich and poor phases to validate the proposed computational model for the removal of CO, HC and NOx. Finally, a setup was achieved that reproduces the behavior of the species over time in the catalyst. The results show the potential of the model to represent the phenomena that occur in a three-way catalyst with a gas composition from the combustion of liquefied gas, very rich in propane, including the oxidation of CO and HC in the presence of NOx as well as O2, whose storage and release mechanism during the rich and lean phases is also considered. more...