Simulación directa de turbulencia para forzado asimétrico.
Este trabajo estudia las características de flujos turbulentos cuando son forzados asimétricamente. Este tipo de fenomenología es de gran relevancia en problemas de ingeniería, sobre todo cuando existen efectos de estratificación. Los flujos estratificados son aquellos en los que la densidad var...
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| Autor principal: | |
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| Formato: | Tesis NonPeerReviewed |
| Lenguaje: | Español |
| Publicado: |
2018
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| Materias: | |
| Acceso en línea: | http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/709/1/Gartner.pdf |
| Aporte de: |
| Sumario: | Este trabajo estudia las características de flujos turbulentos cuando son forzados asimétricamente. Este tipo de fenomenología es de gran relevancia en problemas de ingeniería, sobre todo cuando existen efectos de estratificación.
Los flujos estratificados son aquellos en los que la densidad varía en la dirección vertical. Se pueden identificar dos efectos producidos por la estratificación sobre flujos turbulentos. Uno de ellos es el efecto de estratificación microscópico asociado al mezclado turbulento, mientras que el otro es el efecto de estratificación macroscópico, asociado a la modificación de la fuerza impulsora del flujo.
En este trabajo se analiza aisladamente el efecto de estratificación macroscópica, inhibiendo por completo el efecto de estratificación microscópica. Para ello se reemplaza la fuerza impulsora producida por el perfil de densidades por una fuerza volumétrica externa no uniforme. La solución de los problemas de interés se lleva a cabo mediante simulaciones DNS, que resuelven
explícitamente la ecuación de Navier-Stokes abarcando todas las escalas del flujo significativas.
Como casos de estudio se utilizaron cuatro forzados lineales y seis forzados exponenciales. Se analizaron las velocidades medias, los esfuerzos de corte, las intensidades turbulentas, el balance de energía cinética turbulenta y los eventos turbulentos. Final- mente, se compararon los resultados obtenidos en el presente trabajo con un trabajo previo que estudia de forma aislada los efectos de estratificación microscópicos y con otro que estudia la combinación de los efectos de estratificación microscópicos y macroscópicos.
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