Modelo numérico para la simulación de flujos con superficie libre basado en un método «level set». aplicación a la generación y rotura de olas en un flujo de interés industrial

Tesis doctoral de Pablo Joaquin Gómez Del Pino

El objetivo final de este trabajo ha sido profundizar en el estudio del flujo de metal fundido que tiene lugar en cámaras de inyección horizontales de máquinas de fundición por inyección a presión. Para ello, se ha desarrollado un modelo numérico que permite simular este tipo de flujo, y, en general, otros tipos de flujos laminares interfaciales. el modelo está basado en la resolución de las ecuaciones de navier-stokes mediante un método de proyección aproximada que emplea un esquema explícito de tipo godunov para discretizar el término convectivo y una proyección adicional de tipo «mac» para las velocidades de advección. Se ha elegido una forma de proyección que evita la acumulación de la divergencia residual. para el seguimiento de la interfaz se ha utilizado una formulación de tipo «level set», en la que se han considerado distintos esquemas para resolver la ecuación de transporte y distintos métodos de reinicialización, y se han incorporado técnicas de refinamiento local que han mejorado considerablemente la precisión del método. el modelo ha sido validado mediante su aplicación a tres problemas: 1,- el transporte convectivo de un círculo fluido en un campo de velocidades impuesto. 2,- la amortiguación de ondas de gravedad y capilares de pequeñas amplitud, cuyos resultados se han comparado con los obtenidos analíticamente con modelos basados en la teoría lineal de ondas. 3,- la formación de olas en la cámara de inyección de una máquina de fundición a presión, que ha permitido comparar los resultados numéricos con los de un modelo analítico basado, que ha permitido comparar los resultados numéricos con los de un modelo analítico basado en la aproximación de aguas poco profundas. En los tres casos se ha encontrado una buena concordancia en las comparaciones. en lo que se refiere al flujo en la cámara de inyección, se ha puesto especial énfasis en el fenómeno más complejo que se h

 

Datos académicos de la tesis doctoral «Modelo numérico para la simulación de flujos con superficie libre basado en un método «level set». aplicación a la generación y rotura de olas en un flujo de interés industrial«

  • Título de la tesis:  Modelo numérico para la simulación de flujos con superficie libre basado en un método «level set». aplicación a la generación y rotura de olas en un flujo de interés industrial
  • Autor:  Pablo Joaquin Gómez Del Pino
  • Universidad:  Nacional de educación a distancia
  • Fecha de lectura de la tesis:  19/09/2002

 

Dirección y tribunal

  • Director de la tesis
    • Julio Hernández Rodríguez
  • Tribunal
    • Presidente del tribunal: Antonio Crespo martínez
    • Carlos Santolaria morros (vocal)
    • césar Dopazo García (vocal)
    • Francisco Castro ruiz (vocal)

 

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