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Impacto en los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS)

Investigadores/as Institucionales

Gatón-Pérez, PedroAutor o CoautorBraun, MatíasAutor (correspondencia)Prasad Choudhury, SibaAutor o CoautorMuntean, VictorAutor o CoautorMartinez-Ruiz, DanielAutor o Coautor

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31 de julio de 2025
Publicaciones
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Artículo
Hybrid Gold

Mitigation of thermoacoustic instabilities via porous plugs

Publicado en: JOURNAL OF FLUID MECHANICS. 1013 A25- - 2025-06-18 1013(), DOI: 10.1017/jfm.2025.10257

Autores:

Gaton-Perez, Pedro; Braun, Matias; Prasad Choudhury, Siba; Muntean, Victor; Martinez-Ruiz, Daniel
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Afiliaciones

Univ Nebrija, UAN, Res Grp GREEN, Madrid 28015, Spain - Autor o Coautor
Univ Politecn Madrid, ETSIAE, Plaza Cardenal Cisneros 3, Madrid 28040, Spain - Autor o Coautor

Resumen

The interaction between the dynamics of a flame front and the acoustic field within a combustion chamber represents an aerothermochemical problem with the potential to generate hazardous instabilities, which limit burner performance by constraining design and operational parameters. The experimental configuration described here involves a laminar premixed flame burning in an open-closed slender tube, which can also be studied through simplified modelling. The constructive coupling of the chamber acoustic modes with the flame front can be affected via strategic placement of porous plugs, which serve to dissipate thermoacoustic instabilities. These plugs are lattice-based, 3-D-printed using low-force stereolithography, allowing for complex geometries and optimal material properties. A series of porous plugs was tested, with variations in their porous density and location, in order to assess the effects of these variables on viscous dissipation and acoustic eigenmode variation. Pressure transducers and high-speed cameras are used to measure oscillations of a stoichiometric methane-air flame ignited at the tube's open end. The findings indicate that the porous medium is effective in dissipating both pressure amplitude and flame-front oscillations, contingent on the position of the plug. Specifically, the theoretical fluid mechanics model is developed to calculate frequency shifts and energy dissipation as a function of plug properties and positioning. The theoretical predictions show a high degree of agreement with the experimental results, thereby indicating the potential of the model for the design of dissipators of this nature and highlighting the first-order interactions of acoustics, viscous flow in porous media and heat transfer processes.
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Palabras clave

Acoustic fieldsAffordable and clean energyCombustioCombustionCombustion chambersDesign parametersEigenvalueEnergy dissipationExperimental studyFire behaviorFlamFlame frontFluid mechanicsHeat transferHigh speed camerasInstabilityInstability controlLaminar premixed flamesOperational parametersPerformancePerformance assessmentPorous materialsPorous mediaPorous mediumPorous plugPropertyTheoretical studyThermoacoustic instabilityThermoacousticsThermomechanicsThree-dimensional modelingVibratory instabilityViscous flow

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista JOURNAL OF FLUID MECHANICS debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia WoS (JCR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2025, se encontraba en la posición 5/41, consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Physics, Fluids & Plasmas.

Independientemente del impacto esperado determinado por el canal de difusión, es importante destacar el impacto real observado de la propia aportación.

Según las diferentes agencias de indexación, el número de citas acumuladas por esta publicación hasta la fecha 2026-04-08:

  • Google Scholar: 1
  • WoS: 1
  • Scopus: 1
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Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2026-04-08:

  • El uso, desde el ámbito académico evidenciado por el indicador de la agencia Altmetric referido como agregaciones realizadas por el gestor bibliográfico personal Mendeley, nos da un total de: 3.
  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 3 (PlumX).

Con una intencionalidad más de divulgación y orientada a audiencias más generales podemos observar otras puntuaciones más globales como:

  • El Score total de Altmetric: 1.
  • El número de menciones en la red social X (antes Twitter): 1 (Altmetric).

Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

  • El trabajo se ha enviado a una revista cuya política editorial permite la publicación en abierto Open Access.
  • Asignación de un Handle/URN como identificador dentro del Depósito en el Repositorio Institucional: https://oa.upm.es/94148/

Como resultado de la publicación del trabajo en el repositorio institucional, se han obtenido datos estadísticos de uso que reflejan su impacto. En términos de difusión, podemos afirmar que, hasta la fecha

  • Visualizaciones: 18
  • Descargas: 11
Siguiendo con el impacto social del trabajo, es importante enfatizar el hecho de que, por su contenido, puede ser asignado a la línea de interés del ODS 7 - Affordable and clean energy, con una probabilidad del 62% según el algoritmo mBERT desarrollado por Aurora University.
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Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Existe un liderazgo significativo ya que algunos de los autores pertenecientes a la institución aparecen como primer o último firmante, se puede apreciar en el detalle: Primer Autor (GATON PEREZ, PEDRO) y Último Autor (MARTINEZ RUIZ, DANIEL).

el autor responsable de establecer las labores de correspondencia ha sido BRAUN, MATIAS NICOLAS.

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Reconocimientos ligados al ítem

This work was funded by the Regional Government of Madrid and by MCIN of Spain with funding from the European Union NextGenerationEU (PRTR-C17.I1) and through project TED2021-129446B-C43 funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033.
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