Evaluación de metodologías analíticas para la determinación del cambio de temperatura representativo para el diseño termo-mecánico de pilas de energía

Abstract

Un correcto diseño termo-mecánico de pilas de energía debe caracterizar el comportamiento térmico de la interacción suelo-pila atendiendo a la influencia de diversos factores, como la interacción entre componentes y sus propiedades térmicas, los tiempos de simulación y la exactitud de resultados, procurando abastecer el máximo posible de la demanda energética mientras se respeta la relación que tiene con el diseño estructural predeterminado de la pila. Por lo tanto, una simulación geotécnica-estructural adecuada debe considerar el comportamiento acoplado de los efectos térmicos y mecánicos a los que el elemento es sometido. Dada la complejidad del análisis, se recurre a métodos numéricos para resolver este problema, a pesar de los costos y tiempos de ejecución que implican. Sin embargo, actualmente existen métodos menos complejos, económicos y prácticos para analizar el efecto de la temperatura en la respuesta mecánica de las pilas de energía. Estos modelos simplifican el análisis de flujo de calor en los componentes de la estructura y representan una herramienta complementaria al análisis de pilas de energía mediante enfoques desacoplados para el diseño termo-mecánico.