Modelación empírica de propiedades termo físicas de aceros empleados en la industria energética.

Abstract

Las propiedades termofísicas del acero son de obligatorio dominio en la ingeniería para la construcción de equipos en la industria energética. La relación de la composición química y la temperatura de trabajo del material no presentan relación lineal con las propiedades objeto de estudio, conductividad térmica y calor específico, por lo que se proponen modelos empíricos para la predicción de dichas propiedades. Se emplean el método de ajuste progresivo de funciones y redes neuronales artificiales, los mejores modelos se obtienen con algoritmo de entrenamiento Levenberg-Marquardt. Para el desarrollo de los modelos se dispone de 20 832 mediciones experimentales de cada propiedad, realizadas por el método del flash laser. Los modelos propuestos abarcan un grupo de 32 marcaciones de acero, presentan un coeficiente de determinación 𝑅 2 de 0,99 para conductividad térmica y calor específico, superando en alcance y presentando menor incertidumbre que los modelos existentes en la bibliografía consultada y disponible. Se crea un software que permite al usuario obtener los valores de las propiedades objeto de estudio conociendo la composición química y la temperatura de trabajo del material.