Controladores basados en lógica difusa y loops de convección natural caóticos

Los circuitos termofluidodinámicos de convección natural están cobrando especial importancia en el diseño de reactores nucleares avanzados, debido a que la convección natural suministra un sistema eficiente de remoción de calor completamente pasivo. Sin embargo, bajo ciertas condiciones, estos sistemas presentan inestabilidades que pueden llegar a poner en riesgo la seguridad integral del reactor. Por otro lado, los controladores basados en lógica difusa proveen un entorno ideal para atacar problemas de control altamente no lineales. En este trabajo desarrollamos un software que implementa un control basado en lógica difusa, y estudiamos su aplicación a loops de convección natural caóticos. Analizamos numéricamente el control lingüístico del loop conocido como el problema de Welander en condiciones tales que, de no existir el control, el caudal de circulación presentaría un comportamiento inestable no periódico. Diseñamos también un controlador difuso a partir de un modelo matemático de Takagi y Sugeno para un loop de convección natural en geometría toroidal para estabilizar un comportamiento caótico de Lorenz. Finalmente, mostramos resultados experimentales obtenidos en un loop rectangular de convección natural