BCAM, Vicomtech eta Egileren arteko lankidetza berritzaileak % 16 handitu du Gerotor ponpen eraginkortasuna

• BCAM, Vicomtech eta Egileren arteko lankidetzaren emaitza den lorpen honek gerotor ponpen eraginkortasuna nabarmen hobetzea ekarri du.

Lankidetza horren ondorioz, ‘On shape design and optimization of gerotor pumps’ izenburuko artikulua ere idatzi da; Symposium on Geometry Processing (SGP) 2024 biltzarrean onartu zen eta, ondoren, Computer Graphics Forum-en zenbaki berezi batean argitaratu.

BCAM, Vicomtech eta Egileren arteko lankidetzak gerotor ponpen eraginkortasuna nabarmen hobetzea lortu du. Hiru erakundeen arteko lan bateratuari esker, lehendik zegoen gerotor ponpa baten emaria % 16 handitzea lortu da, fabrikaziorako material kopuru bera mantenduz.

BCAM mundu mailako lehen lerroko diziplinarteko ikerketa-zentroa da Matematika Aplikatuen arloan. 2008an sortu zen Bikaintasuneko Euskal Ikerketa Zentro (BERC) gisa, eta hiru aldiz jarraian jaso du Severo Ochoa akreditazioa (2013, 2017, 2021).

Vicomtech ikerketa aplikatuko zentro bat da, Ikusizko Informatika eta Interakzioari nahiz Adimen Artifizialari lotutako teknologia digitaletan espezializatua. BCAMek ibilbide luzea du zentro honekin elkarlanean hainbat Elkartek proiekturen bidez. Gainera, Juan Camilo Pareja doktoregaia tesi industrial bat garatzen ari da M. Barton (BCAM) eta A. Moreno (Vicomtech) ikertzaileen zuzendaritzapean.

Egile precisioko mekanika altuan espezializatuta dago. Talde industrial dibertsifikatu honek 350 langile baino gehiago ditu, eta beste sektore batzuetan ere jarduten duten enpresak ditu, hala nola Ura eta Ingurumena, Zibersegurtasun Industriala eta Osasuna.

Lankidetza honetatik sortutako artikulua (J. C. Pareja-Corcho, M. Barton, A. Pedrera-Busselo, D. Mejía-Parra, A. Moreno eta J. Posadak idatzia) SGP biltzarrean onartu zen. Bertan, gerotor ponpen diseinua optimizatzeko algoritmo berritzaile baten garapena zehazten da.

Gerotor ponpak funtsezko osagaiak dira fluidoak transferitzeko hainbat sistematan. Elkarri lotutako bi pieza birakariren bidez funtzionatzen dute, fluidoa haien ardatzekiko paraleloan mugituz. Erabilera zabala izan arren, materialaren mugen barruan fluido-emari maximoa lortzeko forma optimoa aurkitzea erronka konplexua izan da luzaroan.

Hori konpontzeko, lantaldeak algoritmo berri bat garatu zuen gerotor ponpen diseinua optimizatzeko. Algoritmo honek barneko osagaiaren inguratzailea modu eraginkorrean eraikitzen du eta, ondoren, optimizatu egiten du eraginkortasuna maximizatzeko. Ikuspegi honek errendimendua hobetzeaz gain, ponpa diseinu tradizionalen material kopuru berarekin fabrikatu ahal izatea bermatzen du.

"Gure optimizazio-bide berriak gerotor ponpen formak eta, ondorioz, errendimendua azkar diseinatzeko eta optimizatzeko aukera ematen digu", dio Michael Bartonek (Talde-burua, Ikerbasque ikertzaile kidea - Diseinu Matematikoa, Modelizazioa eta Simulazioak lerroa). "Gure simulazioen emaitzak oso itxaropentsuak dira; lehendik dagoen eta asko erabiltzen den errotore baten emaria % 16 handitzea lortu dugu. Momentuz, plastikozko prototipo bat besterik ez dugu; hurrengo urratsa metalezko ponpa bat fabrikatzea eta emaitza horiek esperimentu fisikoen bidez balidatzea da", gaineratu du.

Taldeak erreferentziako gerotor bati aplikatu zion algoritmoa, eta haren errendimendua nabarmen hobetzea lortu zuen. Gainera, algoritmoari esker, hortz-kopuruak gerotorraren barrunbe-eremuan duen eragina aztertu ahal izan zuten, diseinuaren dinamikari buruzko ikuspegi sakonagoa lortuz.

Aurrerapen honek etorkizun handia du fluidoen transferentzia-sistemen menpe dauden sektoreentzat, hala nola automobilgintza, industria aeroespaziala eta makineria industriala. Hobetutako gerotor ponpek eraginkortasun operatiboa handitzeaz gain, urrats handia dakarte ponpen diseinuaren berrikuntzan.

"Aplikaturiko algoritmoak gerotor ponpen geometriaren eta zinematikaren baldintza espezifikoak erabiltzen ditu diseinu azkarra modu eraginkorrean sortzeko. Eraginkortasun eta azkartasun horri esker, forma-optimizazioa bezalako arazo konplexuei aurre egin diezaiekegu, konputazio-kostu handirik gabe. Filosofia hau Vicomtechek Egilerekin aurreko lankidetzetan garatu duen diseinu eta prototipatze azkarreko fluxuaren barruan kokatzen da", adierazi du proiektuan parte hartu duen Vicomtech taldeak.

Lankidetza emankor honek gerotor ponpen teknologian funtsezko aurrerapena dagoela azpimarratzen du, eta eremu honetan etorkizuneko berrikuntzetarako oinarriak jartzen ditu.

Proiektu honek transferentzia teknologikoa ezin hobeto irudikatzen du, ikerketa zientifikoak industriaren praktiketan zuzeneko eragina nola izan dezakeen erakutsiz. Ezagutza teorikoak eta aplikazio praktikoak konbinatuz, BCAM, Vicomtech eta Egileren arteko lankidetzak puntako teknika konputazionalak hobekuntza ukigarri bihurtu zituen industria-ponpen diseinuan. Ikerketaren eta industriaren arteko sinergia horrek berrikuntza bizkortzeaz gain, aurrerapen teknologikoak mundu errealean azkar eta eraginkortasunez aplikatzea bermatzen du, sektore guztietan aurrerapena bultzatuz.