Hispanopedia Wiki
Articulo de referencia

Peter Kelly Senecal

Peter Kelly Senecal es ingeniero mecánico , académico y autor. Es cofundador y propietario de Convergent Science y uno de los desarrolladores originales de CONVERGE, un software...

Hispanopedia WikiContenido en espanolLectura gratuita

Peter Kelly Senecal es ingeniero mecánico , académico y autor. Es cofundador y propietario de Convergent Science y uno de los desarrolladores originales de CONVERGE, un software de dinámica de fluidos computacional. [1] Además, ocupa puestos como profesor visitante en la Universidad de Oxford , [2] profesor adjunto en la Universidad de Wisconsin-Madison , [3] y cofundador y director del Consorcio de Química Computacional (C3). [4]

Senecal es más conocido por su trabajo en el desarrollo y uso de dinámica de fluidos computacional en el proceso de diseño de motores , el modelo de ruptura de pulverización LISA (Atomización de láminas de inestabilidad linealizada), la tecnología de propulsión y por iniciar sus movimientos característicos "abraza tu motor" [5] y "el futuro es ecléctico". [6] Es autor y coautor de artículos de investigación [7] y dos libros titulados Engines and Fuels for Future Transport (que coeditó) y Racing Toward Zero: The Untold Story of Driving Green , que recibió el Premio de Prensa Independiente de 2022 para el Medio Ambiente. [8] También recibió el premio ASME Internal Combustion Engine Award 2019, [9] el premio HPCwire 2019 al mejor uso de HPC en automoción, [10] el premio HPCwire 2021 al mejor uso de HPC para análisis de datos e inteligencia artificial y el premio HPCwire al mejor uso de HPC en la industria en 2020, [11] 2021 [12] y 2022. [13]

Senecal es miembro de la Sociedad de Ingenieros Automotrices (SAE) , la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos (ASME) [14] y el Instituto de Combustión. [15]

Senecal comenzó a defender la tecnología del transporte en 2016, con su charla TEDx In Defense of Internal Combustion (En defensa de la combustión interna) . Desde entonces, ha escrito artículos, artículos [16] [17] y un libro sobre este tema, además de hablar en conferencias, [18] [19] empresas y universidades. [20]

Educación y comienzo de carrera

Senecal obtuvo una licenciatura en Física de la Universidad Lawrence en 1995. Obtuvo una maestría en 1997 y un doctorado en 2000, ambos en Ingeniería Mecánica de la Universidad de Wisconsin-Madison . [3]

Carrera

Senecal comenzó su carrera académica como investigador asociado de 2000 a 2001 y se ha desempeñado como profesor adjunto en la Universidad de Wisconsin-Madison desde 2018 [3] y profesor visitante en la Universidad de Oxford desde 2021. [2]

En 1997, Senecal cofundó Convergent Science, una empresa especializada en software de dinámica de fluidos computacional, donde contribuyó a la industria de CFD a través del desarrollo del software CONVERGE, que eliminó la necesidad de una malla definida por el usuario e introdujo un nuevo proceso. [1] También cofundó My Virtual Band en 2004, un sitio web que facilita la colaboración en línea para crear música de código abierto, que posteriormente fue adquirido por Net Music Makers en 2006. [21] Se desempeñó como investigador principal de un proyecto de investigación de la Oficina del Secretario de Defensa / Fuerza Aérea en 2008 y se ha desempeñado como co-PI para proyectos financiados por el gobierno y CRADA desde entonces. En 2016, cofundó el Consorcio de Química Computacional [4] y trabajó como Vicepresidente de la División de Motores de Combustión Interna (ICE) de ASME de 2022 a 2024. Es Director del Consorcio de Química Computacional [1] y ha sido miembro de la Junta de Asesores de la Sección de Estados Centrales del Instituto de Combustión desde 2014, [22] y Presidente del Comité Ejecutivo de la División ICE de ASME desde 2024. [23]

Investigación

Senecal ha contribuido al campo de la ingeniería mecánica mediante el estudio de la dinámica de fluidos computacional , los motores de combustión interna , los motores eléctricos , la química del combustible y el análisis del ciclo de vida de los vehículos, [7] teniendo tres patentes por sus desarrollos. [24] [25] [26]

Dinámica de fluidos computacional

Senecal investigó la dinámica de fluidos computacional a lo largo de su carrera. En un estudio conjunto, modeló la estabilización de la llama de pulverización diésel, investigando el impacto de varios parámetros en la longitud de "despegue" de la llama, mostrando concordancia con las mediciones experimentales y una predicción precisa del retraso de ignición en un motor diésel de inyección directa de servicio pesado. [27] También presentó un análisis de estabilidad lineal de una lámina de líquido considerando los efectos del gas, la tensión superficial y la viscosidad, determinando un punto de transición para simplificar la relación de dispersión y pronosticar correctamente las características de pulverización para atomizadores de remolino de presión en simulaciones multidimensionales. [28] Este modelo, el modelo LISA, fue validado con éxito frente a datos experimentales. [29] Además, simuló una llama de pulverización de n-dodecano utilizando LES y un modelo de combustión química detallado, mostrando diferencias con las predicciones de RANS y una mejor concordancia con los datos experimentales para las predicciones de hollín en LES. [30]

Senecal participó en el desarrollo de un nuevo código CFD, empleando una técnica cartesiana de celdas cortadas modificada y métodos numéricos avanzados para simular procesos complejos de motores. [31] Este código CFD, CONVERGE, ahora se utiliza para aplicaciones en flujos biomédicos, [32] motores de cohetes, [33] turbinas eólicas, [34] y motores eléctricos. [35]

Motores de combustión interna

Senecal investigó los motores de combustión interna y buscó posibilidades de optimización. Junto con E. Pomraning, KJ Richards y S. Som, propuso un enfoque avanzado de modelado de rociado con refinamiento de malla adaptativo (AMR), demostrando su eficacia en varios escenarios de rociado con tamaños de celda finos y convergencia de cuadrícula verificada. [36] También implementó un método acoplado de volumen de fluido (VOF) para el modelado de rociado y flujo de boquilla interna, utilizando un enfoque euleriano de campo de velocidad única para describir rociados densos cerca de la boquilla y validando los resultados con datos experimentales. [37]

Senecal fue pionero en el uso de algoritmos genéticos (GA) junto con CFD para lograr motores más eficientes y limpios y recibió cobertura de prensa por su trabajo. [38] [39] [40] Desarrolló el código KIVA-GA para optimizar la geometría de la cámara de combustión en motores diésel, logrando reducciones en las emisiones y el consumo de combustible ajustando nueve variables de entrada simultáneamente. [41] Posteriormente, acopló la metodología de optimización de GA con el código CFD de su empresa, CONVERGE. Además, en 2022, coeditó Engines and Fuels for Future Transport , donde examinó la importancia del transporte limpio, destacando el dominio duradero de los motores de combustión interna (ICE) a pesar de la creciente presencia de vehículos eléctricos de batería (BEV), enfatizando la necesidad constante de mejorar la eficiencia de los ICE y reducir los contaminantes de escape. [42] En 2021 fundó la serie de seminarios web de ASME "El futuro del motor de combustión interna" para ayudar a educar al público sobre las diversas formas en que los motores continúan mejorando en todo el mundo. [43]

Química del combustible

Senecal cofundó y dirige el Consorcio de Química Computacional (C3). [4] La primera versión pública del mecanismo C3, C3Mech3.3, está disponible de forma gratuita para la comunidad. [44]

Análisis del ciclo de vida del vehículo

Senecal ha estudiado el análisis del ciclo de vida de los vehículos (LCA) para evaluar la diversidad en el transporte. En su libro coescrito con Felix Leach, Racing Toward Zero: The Untold Story of Driving Green , analizó el transporte sostenible, abarcando los sistemas de propulsión, los combustibles bajos en carbono y las medidas regulatorias, enfatizando la importancia de un enfoque equilibrado que incorpore tanto las tecnologías de motores de combustión interna como las de vehículos eléctricos para lograr bajas emisiones de manera eficiente. Sugirieron los sistemas híbridos como la ruta más rápida para reducir las emisiones de CO2 en el transporte, enfatizando la necesidad de una combinación regional específica de tecnologías e instando a los responsables de las políticas a establecer objetivos de reducción de emisiones en lugar de implementar prohibiciones tecnológicas. [45]

Posteriormente, Senecal y sus colegas desarrollaron una metodología para comparar las emisiones de los vehículos eléctricos de batería y los vehículos eléctricos híbridos (HEV) basándose en las tasas de emisiones de electricidad marginales y otros datos disponibles públicamente. En el momento de la publicación, demostraron que una combinación de tecnologías de propulsión es el mejor camino para reducir las emisiones del sector del transporte hasta que la red estadounidense pueda proporcionar electricidad para la infraestructura de la flota totalmente eléctrica y las operaciones de los vehículos con una intensidad de carbono que produzca un beneficio ambiental neto. [46] En 2023, publicó un plan alternativo para la descarbonización del transporte ligero. [17]

Premios y honores

  • 2018 – Elegido miembro de SAE
  • 2019 – Premio al mejor uso de HPC en automoción, HPCwire [10]
  • 2019 – Premio al motor de combustión interna, ASME [9]
  • 2020, 2021, 2022 – Premio al mejor uso de HPC en la industria, HPCwire [11] [12] [13]
  • 2021 – Elegido miembro de ASME [14]
  • 2021 – Premio al mejor uso de HPC para análisis de datos e inteligencia artificial, HPCwire
  • 2022 – Premio de la Prensa Independiente de Medio Ambiente [8]
  • 2024 - Becario del Instituto de Combustión [15]
  • 2024 - Medalla de investigación de motores diésel SAE John Johnson [47]

Bibliografía

Libros

  • A toda velocidad hacia el cero: la historia no contada de la conducción ecológica (2021) ISBN 978-1468601466
  • Motores y combustibles para el transporte del futuro (2022) ISBN 978-9811687167

Artículos seleccionados

  • Senecal, PK; Schmidt, DP; Nouar, I; Rutland, CJ; Reitz, RD; Corradini, ML (septiembre de 1999). "Modelado de la atomización de láminas de líquido viscoso a alta velocidad". International Journal of Multiphase Flow . 25 ( 6– 7): 1073– 1097. Bibcode :1999IJMF...25.1073S. doi :10.1016/S0301-9322(99)00057-9.
  • Schmidt, David P.; Nouar, Idriss; Senecal, PK; Rutland, CJ; Martin, JK; Reitz, Rolf D.; Hoffman, Jeffrey A. (marzo de 1999). "Atomización por remolino de presión en el campo cercano". Serie de artículos técnicos de la SAE (informe). Vol. 1. doi :10.4271/1999-01-0496.
  • Wickman, DD; Senecal, PK; Reitz, Rolf D. (5 de marzo de 2001). "Optimización de la geometría de la cámara de combustión de motores diésel mediante algoritmos genéticos y modelado multidimensional de la combustión y la pulverización". Serie de documentos técnicos de la SAE (informe). Vol. 1. doi :10.4271/2001-01-0547.
  • Senecal, PK; Pomraning, E.; Richards, KJ; Briggs, TE; Choi, CY; Mcdavid, RM; Patterson, MA (3 de marzo de 2003). "Modelado multidimensional de la longitud del líquido de pulverización de diésel por inyección directa y la longitud de despegue de la llama utilizando CFD y química detallada paralela". Serie de documentos técnicos de la SAE (informe). Vol. 1. doi :10.4271/2003-01-1043.
  • Senecal, PK; Richards, KJ; Pomraning, E.; Yang, T.; Dai, MZ; McDavid, RM; Patterson, MA; Hou, S.; Shethaji, T. (16 de abril de 2007). "Un nuevo código CFD cartesiano de celdas de corte paralelas para la generación rápida de cuadrículas aplicado a simulaciones de motores diésel en cilindros". Serie de documentos técnicos de la SAE (informe). Vol. 1. doi :10.4271/2007-01-0159.
  • Senecal, PK; Pomraning, E.; Richards, KJ; Som, S. (8 de abril de 2013). "Una investigación de la convergencia de la red para simulaciones de pulverización utilizando un modelo de turbulencia LES". Serie de artículos técnicos de la SAE (informe). Vol. 1. doi :10.4271/2013-01-1083.

Referencias

  1. ^ abc "Liderazgo". convergecfd.com .
  2. ^ ab "Universidad de Oxford | Departamento de Ciencias de la Ingeniería - Personas: Kelly Senecal". eng.ox.ac.uk .
  3. ^ abc "Senecal, Kelly – Programas profesionales interdisciplinarios – UW–Madison". interpro.wisc.edu .
  4. ^ abc "C3". Consorcio de Química Computacional .
  5. ^ "#HugYourEngine | Acerca de". Abraza a tu motor .
  6. ^ "Acerca de". El futuro es ecléctico .
  7. ^ desde "Peter Kelly Senecal". scholar.google.com .
  8. ^ ab "Ganadores del premio de prensa independiente 2022". IndependentPressAwar .
  9. ^ ab "Premio al motor de combustión interna". www.asme.org .
  10. ^ ab "'MEJOR USO DE HPC EN AUTOMOCIÓN' PREMIADO POR COMBINAR CFD, HPC E IA PARA REDUCIR LAS EMISIONES DEL TRANSPORTE PESADO - Software CFD CONVERGE". convergecfd.com .
  11. ^ ab "HPCwire otorga el premio 'Mejor uso de HPC en la industria' por permitir la rápida optimización del diseño de sistemas de propulsión utilizando HPC y aprendizaje automático - Software CONVERGE CFD". convergecfd.com .
  12. ^ ab "Los equipos de Argonne obtienen premios HPCwire por el mejor uso de HPC en energía e industria". HPCwire .
  13. ^ ab "El desarrollo acelerado por HPC de sistemas de propulsión de hidrógeno de eficiencia ultraalta gana el premio HPCwire 2022 - CONVERGE CFD Software". convergecfd.com .
  14. ^ ab "Lista de todos los miembros de ASME" (PDF) .
  15. ^ ab "Miembros del Instituto de Combustión". 20 de junio de 2017.
  16. ^ "Opinión | Dejemos de demonizar los motores de combustión".
  17. ^ ab "Actualización SAE - Marzo de 2023 - 9". www.nxtbook.com .
  18. ^ "Los líderes de la industria convergen en Detroit para discutir la transformación del sector de la movilidad". www.sae.org .
  19. ^ "Encuentro Internacional sobre Sistemas de Transmisión, Energía y Lubricantes" (PDF) .
  20. ^ Fahmy, Sam (26 de enero de 2022). "Conferencias exclusivas para atraer líderes de opinión al campus".
  21. ^ "Net Music Makers adquiere My Virtual Band - PR Newswire APAC". en.prnasia.com .
  22. ^ "Junta de Asesores | CSSCI". cssci.org .
  23. ^ "División de motores de combustión interna (ICE) - ASME". www.asme.org .
  24. ^ "Método y aparato para la formación de cuadrículas en modelos de dinámica de sistemas multicelulares".
  25. ^ "Método y aparato para tratar límites móviles en modelos informáticos multicelulares de sistemas fluidodinámicos".
  26. ^ "Método y aparato para implementar computación multi-cuadrícula para modelos de computadora multi-celda con celdas integradas".
  27. ^ Senecal, PK; Pomraning, E.; Richards, KJ; Briggs, TE; Choi, CY; Mcdavid, RM; Patterson, MA (3 de marzo de 2003). "Modelado multidimensional de la longitud del líquido de pulverización de diésel de inyección directa y la longitud de despegue de la llama utilizando CFD y química detallada paralela". Serie de documentos técnicos de la SAE (informe). Vol. 1. doi :10.4271/2003-01-1043.[ Se necesita una fuente no primaria ]
  28. ^ Senecal, PK; Schmidt, DP; Nouar, I; Rutland, CJ; Reitz, RD; Corradini, ML (septiembre de 1999). "Modelado de la atomización de láminas de líquido viscoso a alta velocidad". International Journal of Multiphase Flow . 25 ( 6– 7): 1073– 1097. Bibcode :1999IJMF...25.1073S. doi :10.1016/S0301-9322(99)00057-9.[ Se necesita una fuente no primaria ]
  29. ^ Schmidt, David P.; Nouar, Idriss; Senecal, PK; Rutland, CJ; Martin, JK; Reitz, Rolf D.; Hoffman, Jeffrey A. (marzo de 1999). "Atomización por remolino de presión en el campo cercano". Serie de artículos técnicos de la SAE (informe). Vol. 1. doi :10.4271/1999-01-0496.[ Se necesita una fuente no primaria ]
  30. ^ Pei, Yuanjiang; Som, Sibendu; Pomraning, Eric; Senecal, Peter K.; Skeen, Scott A.; Manin, Julien; Pickett, Lyle M. (diciembre de 2015). "Simulación de grandes remolinos de una llama de pulverización reactiva con múltiples realizaciones en condiciones de motor de encendido por compresión". Combustion and Flame . 162 (12): 4442– 4455. Bibcode :2015CoFl..162.4442P. doi :10.1016/j.combustflame.2015.08.010.[ Se necesita una fuente no primaria ]
  31. ^ Senecal, PK; Richards, KJ; Pomraning, E.; Yang, T.; Dai, MZ; McDavid, RM; Patterson, MA; Hou, S.; Shethaji, T. (16 de abril de 2007). "Un nuevo código CFD cartesiano de celdas de corte paralelas para la generación rápida de cuadrículas aplicado a simulaciones de motores diésel en cilindros". Serie de documentos técnicos de la SAE (informe). Vol. 1. doi :10.4271/2007-01-0159.[ Se necesita una fuente no primaria ]
  32. ^ Shahid, Labib; Rice, James; Berhane, Haben; Rigsby, Cynthia; Robinson, Joshua; Griffin, Lindsay; Markl, Michael; Roldán-Alzate, Alejandro (agosto de 2022). "CFD basado en resonancia magnética de flujo 4D mejorado con refinamiento de malla adaptativo para la evaluación de la dinámica de flujo en la coartación de la aorta". Anales de ingeniería biomédica . 50 (8): 1001– 1016. doi :10.1007/s10439-022-02980-7. PMC 11034844 . PMID  35624334. 
  33. ^ "Análisis numérico de la dinámica de la combustión en un motor de cohete de detonación rotatoria a escala real utilizando simulaciones de grandes remolinos".
  34. ^ Xie, Shengbai (octubre de 2021). "Un modelo de línea de actuador con muestreo de velocidad promediada por Lagrangian y proyección por partes para simulaciones de turbinas eólicas". Energía eólica . 24 (10): 1095– 1106. Bibcode :2021WiEn...24.1095X. doi : 10.1002/we.2619 .
  35. ^ Grover, Ronald O.; Yang, Xiaofeng; Parrish, Scott; Nocivelli, Lorenzo; Asztalos, Katherine J.; Som, Sibendu; Li, Yanheng; Burns, Cooper; Van Gilder, John; Attal, Nitesh; Avanessian, Oshin (2022). "Simulaciones CFD de refrigeración del anillo terminal del motor eléctrico para una mejor gestión térmica". Ciencia y tecnología para la transición energética . 77 : 17. doi :10.2516/stet/2022015.
  36. ^ Senecal, PK; Pomraning, E.; Richards, KJ; Som, S. (23 de septiembre de 2012). "Modelos de rociado convergente en cuadrícula para simulaciones CFD de motores de combustión interna". Conferencia técnica de otoño de la División de motores de combustión interna de ASME 2012. págs.  697– 710. doi :10.1115/ICEF2012-92043. ISBN 978-0-7918-5509-6.[ Se necesita una fuente no primaria ]
  37. ^ Xue, Q.; Battistoni, M.; Powell, CF; Longman, DE; Quan, SP; Pomraning, E.; Senecal, PK; Schmidt, DP; Som, S. (abril de 2015). "Un modelo CFD euleriano y radiografía de rayos X para flujo de boquilla acoplado y pulverización en motores de combustión interna". Revista internacional de flujo multifásico . 70 : 77– 88. Bibcode :2015IJMF...70...77X. doi : 10.1016/j.ijmultiphaseflow.2014.11.012 .[ Se necesita una fuente no primaria ]
  38. ^ Schechter, Bruce (19 de septiembre de 2000). "Dándole un giro darwiniano al motor diésel". The New York Times – vía NYTimes.com.
  39. ^ Tribune, Chicago (8 de abril de 2001). "LA SUPERVIVENCIA DEL MÁS APTO Y DEL MÁS LIMPIO". Chicago Tribune .
  40. ^ "Cría de diésel".
  41. ^ Wickman, DD; Senecal, PK; Reitz, Rolf D. (5 de marzo de 2001). "Optimización de la geometría de la cámara de combustión de motores diésel mediante algoritmos genéticos y modelado multidimensional de pulverización y combustión". Serie de documentos técnicos de la SAE (informe). Vol. 1. doi :10.4271/2001-01-0547.[ Se necesita una fuente no primaria ]
  42. ^ Motores y combustibles para el transporte del futuro . OCLC  1289373116.[ Se necesita cita completa ]
  43. ^ "Serie de seminarios web ICED: El futuro del motor de combustión interna". event.asme.org .
  44. ^ Dong, Shijun; Wagnon, Scott W.; Pratali Maffei, Luna; Kukkadapu, Goutham; Nobili, Andrea; Mao, Qian; Pelucchi, Matteo; Cai, Liming; Zhang, Kuiwen; Raju, Mandhapati; Chatterjee, Tanusree; Pitz, William J.; Faravelli, Tiziano; Pitsch, Heinz; Senecal, Peter Kelly; Curran, Henry J. (marzo de 2022). "Un nuevo modelo cinético detallado para combustibles sustitutos: C3MechV3.3". Aplicaciones en la ciencia de la energía y la combustión . 9 : 100043. Bibcode :2022ApECS...900043D. doi :10.1016/j.jaecs.2021.100043. hdl : 11311/1202690 .[ Se necesita una fuente no primaria ]
  45. ^ Senecal, PK; Leach, Felix (diciembre de 2019). "Diversidad en el transporte: por qué una combinación de tecnologías de propulsión es el camino a seguir para la flota del futuro". Resultados en Ingeniería . 4 : 100060. doi :10.1016/j.rineng.2019.100060.[ Se necesita una fuente no primaria ]
  46. ^ Burton, Tristan; Powers, Scott; Burns, Cooper; Conway, Graham; Leach, Felix; Senecal, Kelly (13 de abril de 2022). "SAE MOBILUS". Revista internacional SAE de vehículos eléctricos . 12 (1): 91– 127. doi :10.4271/14-12-01-0006.[ Se necesita una fuente no primaria ]
  47. ^ "EL DR. KELLY SENECAL RECIBE LA MEDALLA DE INVESTIGACIÓN DE MOTORES DIESEL SAE JOHN JOHNSON".
Recuperado de "https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Peter_Kelly_Senecal&oldid=1237918273"