Diseño y fabricación de un prototipo de equipo para la medición de conductividades térmicas de materiales

Abstract

[ES] El objetivo de este TFM es el diseño y posterior fabricación de un prototipo de un equipo de laboratorio para medir conductividad térmica de materiales. En primer lugar se llevará cabo un profundo análisis bibliográfico de las tecnologías actuales y posibilidades para el cálculo de esta propiedad. Posteriormente, se diseñará el equipo conforme al método de cálculo elegido. Se realizará un diseño del equipo con un modelizado para la realización de simulaciones informáticas que validen el diseño y la calidad de los resultados de la medición (sensores de temperatura, materiales aislantes, etc). Se optimizará el diseño con las herramientas de simulación. Asimismo, se realizará la programación en arduino necesaria para la captación de datos y obtención de resultados. Con el diseño del equipo optimizado, y con la programación en arduino realizada, se llevará a cabo la fabricación física del prototipo y se realizan mediciones de materiales con conductividad conocida para determinar la validez de los resultados obtenidos y comparación con las simulaciones realizadas.

[EN] The objective of this TFM is the design and subsequent manufacture of a prototype of a laboratory equipment to measure thermal conductivity of materials. First, a thorough bibliographic analysis of current technologies and possibilities for the calculation of this property will be carried out. Subsequently, the equipment will be designed according to the calculation method chosen. A design of the equipment will be realized with a modeling for the realization of computer simulations that validate the design and quality of the measurement results (temperature sensors, insulating materials, etc). The design will be optimized with simulation tools. Likewise, programming will be carried out in arduino necessary for the collection of data and obtaining results. With the design of the optimized equipment, and with the programming in arduino performed, the physical manufacturing of the prototype will be carried out and measurements of materials with known conductivity will be made to determine the validity of the results obtained and comparison with the simulations performed.