Tribunal:
     PRESIDENT: JIMÉNEZ CORTÉS, MARIA ANTONIA
     SECRETARI: GONZÁLEZ HORCAS, SERGIO
     VOCAL: YANG, LIN
Resum de tesi: Aquesta tesi doctoral té com a objectiu simular vents d'origen tèrmic en sistemes vall-muntanya, utilitzant OpenFOAM, un programari de codi obert de dinàmica de fluids computacional (CFD). Els vents d'origen tèrmic es produeixen a regions muntanyoses i valls a causa dels gradients de temperatura induïts pel cicle diürn d'escalfament i refredament de l'atmosfera baixa. El mercat energètic actual està particularment interessat en aquests vents perquè tenen més regularitat i periodicitat que els vents sinòptics i, per tant, són més fàcilment predictibles. A la primera fase d'aquesta investigació, el model de turbulència Reynolds averaged Navier-Stokes (RANS) k–ε es valida en una geometria 3D, comparant els seus resultats amb resultats de large-eddy simulations (LES) disponibles a la literatura. Després, es crea un model computacional d'una configuració idealitzada de muntanya-vall en 2D, per imitar els vents d'origen tèrmic. En aquest treball s'examinen les condicions de contorn (CC) de la frontera superior del domini fluid i les condicions inicials (CI) de la temperatura i pressió de camp més adequades. S'utilitza un solver transitori per abordar el flux turbulent i flotant de fluids incompressibles. A diferència dels mecanismes tradicionals de convecció de fluids associats amb gradients de pressió, en el nostre cas la flotabilitat és la força impulsora de la convecció dels vents d'origen tèrmic estudiats. En aquest treball, la temperatura depèn linealment de l'altitud, que s'imposa com a CC al vessant de la muntanya, cosa que dóna com a resultat la generació correcta de vent d'origen tèrmic. També s'explora l'alçada mínima del domini computacional requerida per replicar amb èxit els vents d'origen tèrmic, així com els efectes en els resultats de fer servir unes CI dependents i independents de l'altitud. En particular, es va trobar que la CC de paret amb lliscament a la frontera superior del domini fluid, i la CI de temperatura constant, són les millors opcions perquè aquesta CC produeix resultats que concorden bé amb els models LES, mentre que la CI de temperatura constant simula correctament fluxos de capa límit atmosfèrica en atmosfera amb estratificació neutra. La configuració numèrica proposada ha recreat amb precisió els patrons típics de velocitat del flux al llarg del pendent. També s'examina l'impacte de l'amplada de la vall al comportament del flux anabàtic (ascendent al llarg del pendent) i catabàtic (descendent). Tot i que augmentar l'amplada de la vall no té un efecte substancial sobre la velocitat (al llarg del pendent) del vent d'origen tèrmic, sí que causa un desplaçament de la posició de la cel•la convectiva associada. La influència de la rugositat del terreny en el comportament del flux s'explora, variant també l'alçada del domini computacional. Es compara l'efecte de diferents valors de rugositat, així com la rugositat de gra de sorra uniforme i no uniforme. També s'explora l'efecte del cicle diürn de temperatura sobre els vents d'origen tèrmic. Després, s'examina com l'angle del pendent de la muntanya afecta a la velocitat del flux al llarg del pendent, la velocitat normal al pendent i l'energia cinètica turbulenta. Finalment, una àmplia gamma de simulacions numèriques permeten investigar la influència de diverses funcions de paret sobre el modelatge de fluxos d'origen tèrmic. En resum, es conclou que els models CFD poden replicar aquests complexos fluxos de capa límit atmosfèrica amb suficient precisió, cosa que pot ajudar a determinar els aerogeneradors més adequats per a llocs específics en regions muntanyoses.

Tribunal:
     PRESIDENT: ALIAKBARGOLKAR, ALESSANDRO
     SECRETARI: GUTIERREZ CABELLO, JORGE LUIS
     VOCAL: ULLOA SANDE, CARLOS
Resum de tesi: Actualment, la meitat dels satèl·lits no arriben al 20% de la seva vida útil esperada. La possibilitat de reciclar aquests "satèl·lits zombis" (ZS) amb capacitats limitades permetria optimitzar aquesta infraestructura en òrbita, reduint els llançaments innecessaris i sent més rendible. Un CubeSat de 12U costa uns 2,5 milions d'euros per fabricar i llançar. D'aquesta manera, no serà necessari llançar nous satèl·lits per a noves missions, amb un impacte positiu ambiental i econòmic. Aquesta investigació proposa un enfocament ecològic per al disseny i l'explotació de satèl·lits, integrant estratègies de sostenibilitat espacial i pràctiques verdes dins el paradigma NewSpace. Per a una anàlisi completa del cicle de vida del satèl·lit, s'han d'integrar característiques de fabricació ecològica i esvelta. Aquest concepte busca unificar esforços per un espai sostenible i considera tecnologies innovadores per a satèl·lits estàndard.Aquesta tesi doctoral realitza un estudi de recerca i experiències pràctiques centrades en petits satèl·lits, dividida en 6 parts amb 12 capítols.La primera part, amb dos capítols, introdueix la sostenibilitat espacial i el concepte Eco-LeanSat, emfatitzant un enfocament sostenible per a la fabricació de satèl·lits i la reutilització de capacitats restants després d'una fallada. S'aborda l'evolució de les capacitats dels smallsats i els esforços institucionals per promoure estratègies de sostenibilitat.La segona part, amb dos capítols, tracta propostes per a la reutilització de satèl·lits que han fallat en òrbita. El tercer capítol analitza les fallades més freqüents en smallsats i proposa la reutilització en disseny de missions per evitar la conversió en deixalles espacials. El quart capítol estudia les causes de fallades derivades de l'entorn espacial.La tercera part proposa metodologies àgils, Lean Six Sigma i software MBSE per a la fabricació de satèl·lits, aplicades a les missions de NanoSat Lab: 3Cat-4 i 3Cat-8, i a la missió colombiana 3ColStar. El cinquè capítol aplica Lean Six Sigma a la missió 3Cat-8, identificant colls d'ampolla i optimitzant l'execució. El sisè capítol presenta el disseny preliminar de la missió 3ColStar, incloent l'aplicació de software MBSE. El setè capítol desenvolupa algoritmes per al Sistema de Control d'Actitud en la missió 3Cat-8. El vuitè capítol analitza tèrmicament la missió 3Cat-4.La quarta part, amb el capítol 9, aborda consideracions legals per a missions sostenibles futures, destacant la manca de regulacions específiques per a la reutilització de satèl·lits en òrbita. El capítol 10 proposa estudis futurs amb un enfocament de sostenibilitat.La cinquena part inclou els apèndixs dels capítols, i la sisena part presenta la llista de publicacions i altres activitats acadèmiques realitzades durant l'estudi doctoral.

Tribunal:
     PRESIDENT: RUBIO CALZADO, GONZALO
     SECRETARI: JOFRE CRUANYES, LLUÍS
     VOCAL: COLOMBO, ALESSANDRO
Resum de tesi: Els recents avanços en tecnologia computacional que tenen com objectiu arribar a capacitats d'exaescala impliquen la necessitat de desenvolupar aplicacions capaces d'aprofitar les avantatges que comporten aquestes noves arquitectures de supercomputació. Amb aquesta motivació, aquest treball presenta dos algoritmes que tenen com objectiu desenvolupar codis eficients i de baixa disipació LES i DNS de fluxos compressibles turbulents.La base dels algoritmes és el mètode numèric Galerkin Continu aplicat a elements on els nodes i els punts de quadratura estan basats en les arrels de Gauss-Lobatto-Legendre, resultant en un Mètode d'Elements Espectrals. Al llarg d'aquest treball, es posarà de manifest que aquesta formulació condueix a kernels altament eficients a l'hora de discretitzar els termes convectius i difusius de les equacions de Navier-Stokes compressibles, amb el benefici addicional que l'ordre de l'esquema està acoblat amb l'ordre dels polinomis de funció de forma emprats pels mateixos elements, simplificant significativament el procés d'incrementar l'ordre de l'esquema.Per aconseguir un algoritme estable TVD, l'esquema SEM s'implementarà conjuntament amb un model d'estabilització basat en el mètode Entropy Viscosity, així com una formulació adient dels termes convectius no lineals que permeten eliminar problemes d'aliasing que apareixen en la formulació SEM degut a la distribució dels nodes.Aquesta discretització espacial serà utilitzada en dos esquemes d'integració temporal, un explícit i un semi-implícit, amb l'objectiu de tenir en compte la naturalesa temporal de les equacions del flux. S'espera que la versió explícita de l'algoritme sigui simple i eficient per pas de temps, però a causa de la seva limitació degut a la condició CFL, també es proposa la versió semi-implícita per permetre un millor rendiment general en casos on el pas de temps esdevé excessivament limitat, com en fluxos amb parets.Considerant que l'objectiu es desenvolupar una aplicació de CFD amb el paradigma de la computació en exaescala en ment, els algoritmes desenvolupats en el present treball es proposen amb una implementació per GPU, ja que s'espera que l'ús d'acceleradors sigui un aspecte clau de les futures arquitectures de supercomputació, i per tant, és un aspecte fonamental considerat en el desenvolupament dels algoritmes. Es presentaran exemples que detallen el rendiment de tots dos algoritmes, tant en el cas d'un sol accelerador així com quan s'empren arquitectures de computació distribuïdes amb múltiples dispositius.

Tribunal:
     PRESIDENT: UIJT DE HAAG, MAARTEN
     SECRETARI: LÓPEZ LEONÉS, JAVIER
     VOCAL: SUN, JUNZI
Resum de tesi: La tesi explora mètodes avançats per a l'estimació i predicció de trajectòries d'aeronaus, que són crucials per a les properes generacions de sistemes per a la gestió del trànsit aeri (ATM), que operaran sota el paradigma d'operacions basades en la trajectòria (TBO). A mesura que els sistemes ATM evolucionen, s'espera que més responsabilitats es traslladin dels controladors a terra als avions, com ara la gestió de la separación entre aeronaus, cosa que subratlla la necessitat d'una estimació precisa de les trajectòries de les possibles aeronaus en conflicte. Aquesta recerca se centra principalment en millorar l'estimació de trajectòries d'una única aeronau i la identificació dels modes actius de guiatge, importants tant per a eines de suport a la decisió per controladors aeris com per aplicacions embarcades. El nucli del treball és el desenvolupament d'algoritmes sofisticats de Model Múltiple Interactiu (IMM) millorats amb tècniques de filtratge avançades, incloent-hi filtres de Kalman i mètodes seqüencials de Monte Carlo. Aquests avenços aborden desafiaments com la gestió d'incerteses, els possibles desajustos de models i la identificació de modes de guiatge ocults, els quals impacten significativament en la predicció de la trajectòria. Un model dinàmic per a l'estimació i predicció de trajectòries requereix diverses entrades, incloent-hi dades de mesura, previsions meteorològiques, models de prestacions de l'aeronau i restriccions operatives. No obstant això, un desafiament clau és la disponibilitat de les anomenades "intencions de l'aeronau” (aircraft intent), que inclouen instruccions operatives o modes de guiatge necessaris per a definir de manera inequívoca una trajectòria. La identificació dels modes de guiatge influeix directament en com es controla l'aeronau durant el vol i per tant és essencial per a la correcta predicció de la trajectòria. Els principals objectius d'aquesta tesi són caracteritzar el problema de l'estimació i la identificació de modes de guiatge i millorar les metodologies de filtratge existents utilitzant tècniques bayesianes. El treball proposa un enfocament IMM òptim que utilitza mètodes basats en filtres de Kalman estesos (EKF), per tal gestionar les dinàmiques no lineals predominants en els perfils de trajectòria verticals. Tanmateix, la recerca identifica limitacions en el mètode òptim, particularment en el seguiment de salts híbrids: canvis simultanis en el component d'estat i un canvi de mode. Per superar aquestes limitacions, s’introdueix un marc IMM millorat, anomenat IMM generalitzat (GIMM), que prediu millor les transicions entre modes de guia i segueix els salts híbrids amb més precisió. A més, es proposa l'ús de mètodes seqüencials de Monte Carlo, és a dir, el Filtre de Partícules, com una alternativa per gestionar dinàmiques de vol complexes i millorar la robustesa en l'estimació d'estats i la identificació de modes. L'efectivitat d'aquestes metodologies es valida a través de proves exhaustives amb dades sintètiques i reals de vol. Els resultats mostren que el percentatge màxim d'error en l'estimació de la massa de l'aeronau es redueix, i altres variables d'estat també s'estimen amb precisió, amb baixos retards en el seguiment de salts híbrids i la identificació de modes de guiatge. Aquesta recerca no només aborda les necessitats immediates dels sistemes ATM sota el marc TBO, sinó que també estableix les bases per a futurs avenços. Recerca futura podria incloure la integració de maniobres de navegació lateral en els models del sistema, l'ampliació del vector d'estat per incloure paràmetres de vol addicionals, i l'adaptació d'aquestes metodologies per a escenaris de seguiment multi-aeronau. Aquests avenços tenen com a objectiu refinar encara més les capacitats de la predicció de trajectòries, avançant els sistemes ATM cap a una major eficiència i seguretat.

Tribunal:
     PRESIDENT: HE, KAIFEI
     SECRETARI: SANZ SUBIRANA, JAIME
     VOCAL: ZHU, FENG
Resum de tesi: Aquesta tesi es centra en la integració tecnològica resilient terrestre i marina per a la navegació i el posicionament basada en el Sistema Global de Navegació per Satèl·lit (GNSS), el Sistema de Navegació Inercial (INS), el Sonar de Línia de Base Llarga (LBL) i el Perfil de Conductivitat, Temperatura i Profunditat (CTD). Les conclusions de la investigació són:1. A Posicionament Puntual Precís (PPP) cinemàtic multi-GNSS, s'estudien tres models estocàstics: soroll blanc, passeig aleatori i constant, així com la diferència senzilla per al temps Intersistema (ISB). Es demostra teòricament l'equivalència entre el model de soroll blanc i la diferència senzilla. Els resultats cinemàtics urbans i pseudocinemàtics d’estació fixa mostren que el model constant ISB millora la precisió de posicionament i temps de convergència.2. Per distribuir raonadament els pesos de les observacions entre diferents constel·lacions, es proposa el robust algorisme Helmert Variance Component Estimate (HVCE) per ajustar a posteri els models estocàstics per a observacions de pseudorang i fase en posicionament relatiu de doble diferències Multi-GNSS. Els resultats experimentals mostren que HVCE millora el rendiment del posicionament. A més, el pes unitari HVCE de les observacions multi-GNSS és estable, les mitjanes mensuals del qual són efectives per millorar la precisió del posicionament de dades del següent mes, reduint el temps de processament.3. S'ha dissenyat un model funcional resilient basat en l'algoritme de detecció d'estacionament per a la integració GNSS/INS a vehicles, mitigant la divergència de l'error INS durant absències de GNSS. D'acord amb les freqüències característiques del motor en ralentí, es proposa un mètode de detecció d'estacionament basat en la Transformada Ràpida de Fourier (FFT) de finestra lliscant, que aconsegueix una taxa de correcció del 99,7% a les nostres proves. Aquesta tesi també proposa tenir en compte la velocitat angular de rotació de la Terra per a la restricció de guinyada. Els resultats de les proves vehiculars demostren l’efectivitat del mètode proposat.4. Per a la navegació marítima, la tecnologia LBL/CTD d'acoblament rígid (TC) s'ha basat en l'algorisme robust IGG-III. Amb la restricció de profunditat CTD, hem demostrat que la dilució de precisió (DOP) i la precisió de posicionament de LBL s'optimitzen. Els resultats de les proves marines mostren que l’algorisme robust pot millorar eficaçment el rendiment del posicionament ajustant el model estocàstic d’observacions.5. Es proposa el model d'observació LBL considerant els errors de velocitat de l'INS per a la integració INS/LBL, basat en l'estabilitat dels errors esmentats durant el temps de propagació del senyal LBL. Els resultats de les proves marines mostren que el model proposat pot millorar efectivament la precisió del posicionament i la robustesa de la integració TC INS/LBL/CTD.6. Es proposa un model rigorós d’integració GNSS/INS semirígid (STC) basat en informació completa de posició. STC funciona igual de bé que els models LC i TC amb bones observacions. A la prova amb fallades de l'INS i a la prova urbana GNSS urbà, STC és més robust que LC i TC.7. Basant-se en les observacions de sensors de posicionament, navegació i temps (PNT) de múltiples fonts, aquesta tesi proposa un algorisme de reconeixement per a l'escena sobre i sota l'aigua. L'algorisme analitza el nombre de satèl·lit observable GNSS i el DOP, la profunditat i salinitat del CTD, així com el número de senyal observable LBL.8. Sobre la base de tots els èxits proposats anteriorment, s'aconsegueix la tecnologia integrada basada en la integració resilient de GNSS/INS/LBL/CTD. Els resultats de les proves mostren que la tecnologia integrada proposada millora el posicionament a totes les escenes sobre l'aigua, sota l'aigua i de transició

Tribunal:
     PRESIDENT: AGUILERA ALONSO, HECTOR
     SECRETARI: NUÑEZ ANDRES, MARIA AMPARO
     VOCAL NO PRESENCIAL: CATANI, FILIPPO
Resum de tesi: Los movimientos del terreno de origen natural y antrópico afectan la vida humana y la economía. Con el fin de mitigar y reducir el impacto detales desplazamientos, es necesario realizar un monitoreo preciso y frecuente de sus características espaciales y temporales. La técnicas deteledetección ofrecen diversos recursos temporales y espaciales adecuados para monitorear activamente y medir la intensidad de losdesplazamientos del suelo. Esta informaci ón puede ser utilizada para prevenir riesgos, pronosticar eventos y gestionar los peligros asociados.En particular, los sistemas de teledetecci ón acticva radar de apertura sintética (SAR), permiten mediciones precisas en cualquier momento de losdesplazamientos del suelo utilizando una técnica llamada interferometría SAR (InSAR). La InSAR permite el monitoreo a escala milimétrica dedeformaciones en áreas afectadas por peligros geol ógicos como terremotos, actividades volcánicas, deslizamientos de tierra y subsidencia. Lacreciente disponibilidad de grandes conjuntos de datos y una mayor resoluci ón espacial y temporal de las imágenes SAR, ha permitido lageneración masiva de productos InSAR. Estos productos deben ser correctamente analizados y preparados para el monitoreo de desplazamientosdel suelo con el fin de ofrecer informaci ón valiosa para la gesti ón y el monitoreo de riesgos geol ógicos.Este estudio de doctorado persigue el desarrollo de metodologías para la explotaci ón de series temporales INSAR para mejorar el control de losdesplazamientos del suelo en series temporales de InSAR. Con este fin se han realizado análisis empírico y estadístico de las series temporalescon el fin de investigar las tendencias dominantes. Para lograr esto, se proponen herramientas de clasificaci ón automática para las seriestemporales de InSAR a fin de clasificar con precisi ón siete tipos de tendencias de desplazamiento utilizando pruebas y condiciones estadísticasescalonadas. El flujo de trabajo propuesto se aplica y eval úa en conjuntos de datos simulados y reales de series temporales de InSAR deBarcelona y tres casos de deslizamientos de tierra en Granada, España.Además, el estudio explora la idea de modelar y clasificar las series temporales de desplazamientos a través de modelos de aprendizajeautomático (ML), que evaluando los beneficios de estas técnicas en la clasificación de datos temporales. Se han utilizado múltiples modelossupervisados, incorporando características personalizadas, como autocorrelaci ón y descomposición, para clasificar los desplazamientos del sueloen las tendencias mencionadas anteriormente. La evaluaci ón convencional del rendimiento de los modelos de ML, junto con intersecciones porpares dentro de muestras aleatorias en comparaci ón con el método basado en modelos, se observa para calcular la confiabilidad y precisi ón delas salidas de los clasificadores de series temporales.Finalmente, se presenta una herramienta de pronóstico para respaldar la predicción e identificaci ón de fallas en regiones peligrosas. Laherramienta está diseñada como una entrada para un sistema de alerta temprana que utiliza resultados espacio-temporales de un modelo deaprendizaje profundo conocido como memoria a largo plazo con redes neuronales recurrentes (LSTM). Su objetivo es activar alarmas confiablesantes de eventos de alto riesgo. Se consideran tres casos de fallas en áreas mineras en España, Brasil y Australia para demostrar la importanciade las características temporales y espaciales de los datos de InSAR en la detecci ón de áreas en riesgo de posibles colapsos en un futurocercano.

Tribunal:
     PRESIDENT: VINUESA MOLTIVA, RICARDO
     SECRETARI: RODRIGUEZ PEREZ, IVETTE MARIA
     VOCAL: ALCÁNTARA ÁVILA, FRANCISCO
Resum de tesi: La simulació de grans remolins modelada a la paret (WMLES) és una eina pràctica per realitzar la simulació de grans remolins delimitats a la paret (LES) amb menys cost computacional evitant la resolució explícita de la regió propera a la paret. No obstant això, el seu ús és limitat en fluxos que tenen efectes de no equilibri elevats, com la separació i/o la transició. En aquest treball es presenten tres estratègies de modelatge de parets, dues d'elles basades en dades d'alta fidelitat. En primer lloc, es presenta una tècnica per millorar la robustesa del model d'última generació d'esforç de tall de paret algebraic. En segon lloc, es desenvolupa un model d'esforç de tall de paret basat en dades d'equilibri utilitzant el LES de les dades del canal. El propòsit clau d'això és establir la metodologia de desenvolupament de models utilitzant dades d'alta fidelitat. El model es construeix mitjançant una tècnica d'aprenentatge automàtic que utilitza arbres de regressió augmentats amb gradient (GBRT). L'objectiu del model és aprendre la capa límit d'un flux de canal turbulent de manera que es pugui utilitzar en fluxos significativament diferents on els supòsits d'equilibri siguin vàlids. Es descriu la importància de seleccionar les dades adequades per a la formació i la importància de triar l'entrada del model. El model es valida a priori i a posteriori. Les proves a posteriori es realitzen implementant el model en un solucionador multifísic i utilitzant-lo en el flux turbulent del canal i en el flux sobre una gepa muntada a la paret. El rendiment del model es compara amb un model d'esforç de tall de paret algebraic per entendre els punts forts i les deficiències dels models basats en dades i millorar-los encara més. En el següent pas, el model s'actualitza a un model de paret sense equilibri mitjançant l'ús de dades no equilibrades per a l'entrenament. Les dades d'alta fidelitat escollides per a l'entrenament inclouen la simulació numèrica directa (DNS) d'un doble difusor que té fortes regions de flux sense equilibri i LES d'un flux de canal. L'objectiu final d'aquest model és distingir entre regions d'equilibri i no-equilibri i proporcionar l'esforç de tall de paret adequat. El sistema ML utilitzat per a aquest estudi també és GBRT. El model es prova a priori i a posteriori. Es realitzen proves a posteriori sobre el difusor, els fluxos del canal, el flux sobre la gepa i els fluxos d'unió. Aquestes proves van demostrar que el model és molt eficaç per a fluxos de cantonada i fluxos que impliquen relaminarització, mentre que funciona de manera bastant menys eficaç a les regions de recirculació.

Tribunal:
     PRESIDENT: DOMINGO, PASCALE
     SECRETARI: ESCOFET MARTÍN, DAVID
     VOCAL: GRENGA, TEMISTOCLE
Resum de tesi: La recerca per reduir les emissions de carboni ha conduït a l'ús de combustibles alternatius i sistemes de combustió. La indústria de l'aviació presenta desafiaments únics a causa de la necessitat de combustibles d'alta energia; els biocombustibles i l'hidrogen són entre els primers candidats per facilitar la neutralitat de carboni. En aquest sentit, les simulacions LES de fluxos turbulents reactius han emergit com una eina clau de disseny i anàlisi. Capturar les complexitats de les configuracions reals dels cremadors planteja un problema de múltiples escales i múltiples físics. Les complexitats inherents del flux i els sistemes de multi-combustible sovint condueixen a sistemes pràctics que operen en combustió de múltiples règims, que és una conseqüència de l'estratificació de la mescla i promou una resposta complexa de la velocitat de la flama. És fonamental que la química del flux reactiu recuperi aquesta resposta complexa. La química es pot resoldre mitjançant una varietat de mètodes, cadascun amb un compromís entre generalitat i cost computacional. Els mètodes de química de taxa finita són els més generals però també són prohibitòriament costosos; d'altra banda, els mètodes basats en varietats proporcionen una opció factible però amb una generalitat limitada. L'estudi actual aborda el problema de la combustió de múltiples règims des de tots dos extrems i amplia l'estat de l'art actual en aquests mètodes.L'acceleració en el solucionador FRC s'aconsegueix enfocant-se en el càlcul més costós computacionalment de la integració química. L'estratègia doble redueix la química i utilitza solucionadors que aprofiten la reducció. Després de discutir breument els mètodes de reducció de química, es presenta una nova química adaptativa dinàmica (TRAC), que es basa en la taula dinàmica de reaccions en un espai de varietats de baix ordre. TRAC s'analitza en problemes de combustió canònica, on s'aconsegueix una acceleració d'aproximadament el 30 % amb una pèrdua negligible d'exactitud. Malgrat els guanys en el rendiment computacional, la descripció completa dels fluxos turbulents reactius dins del límit dels recursos computacionals actuals és inviable, cosa que condueix naturalment a l'altra faceta de l'estudi, que és incloure generalitat en els mètodes basats en varietats.Pel que fa als mètodes basats en varietats, es van analitzar dues estratègies, a saber, el flamelet de múltiples règims i el model de combustió de múltiples modes. Els models es van provar en problemes de referència en 1-D i 2-D, on el mètode de combustió de múltiples modes destaca en fluxos altament estratificats. No obstant això, per a fluxos de baixa i moderada estratificació, ambdós mètodes mostren una millor predicció que els mètodes convencionals basats en varietats. El model de combustió de múltiples modes s'aplica a un cremador de múltiples règims rellevant, on reprodueix estadístiques de flama globals i condicionals.En general, els objectius de realitzar la combustió de múltiples règims a diversos nivells de complexitat es van aconseguir utilitzant les diferents estratègies estudiades. Finalment, es donen comentaris conclusius sobre l'usabilitat dels mètodes en el context de l'escenari HPC actual.