Simulacion cinematica de flujo turbulento. aplicación al estudio de la estructura de la turbulencia y la dispersion turbulenta

Tesis doctoral de Roberto Castilla López

En este trabajo se pretende abordar diversos problemas relacionados con los flujos de fluido en régimen turbulento. El principal problema es el de la dispersión de particulas en tiempos intermedios. Se analizan, tambien, el comportamiento de las funciones de estructura de la turbulencia a pequeña escala. en la primera parte, además de las ecuaciones fundamentales de la dinamica de fluidos y de algunas herramientas estadísticas basicas, se tratan los temas de: turbulencia bidimensional, espectro de energía, correlacones de velocidad, escalas de la turbulencia,intermitencia, metodos numericos y dipersión de particulas en flujo turbulento. en la segunda parte de la tesis se analizan en profundidad dos métodos numéricos completamente opuestos. El primero es una simulación numerica directa (dns), con la que se resuelven de forma explicita todas las escalas de un flujo turbulento bidimensionial a partir de las ecuaciones de la dinámica. Esto limita fuertemente el numero de reynolds de la simulación. el segundo método es el conocido como simulación cinemática (ks), donde la unica ecuación de la dinamica que se tiene en cuenta es la condición de continuidad. en la ks, el flujo turbulento es simulado como la superposición de una serie de modos de fourier. A cada modo le corresponde una escala, determinada por un vector número de onda, y una energía, dada por el coeficiente del modo. Estos coeficientes son calculados a partir del espectro de energia del campo que se quiere simular. La evolución temporal del campo viene determinada por la relación entre la frecuencia propia de cada modo y su escala caracteristica. El flujo obtenido es conocido como «pseudo-turbulento» debido a que no tiene ninguna caracteristica dinamica de la turbulencia y no puede, por tanto, ser considerado turbulento. las caracteristicas más importantes del flujo pseudo-turbulento generado mediante la ks son: no hay malla de discretización ni e

 

Datos académicos de la tesis doctoral «Simulacion cinematica de flujo turbulento. aplicación al estudio de la estructura de la turbulencia y la dispersion turbulenta«

  • Título de la tesis:  Simulacion cinematica de flujo turbulento. aplicación al estudio de la estructura de la turbulencia y la dispersion turbulenta
  • Autor:  Roberto Castilla López
  • Universidad:  Politécnica de catalunya
  • Fecha de lectura de la tesis:  24/07/2001

 

Dirección y tribunal

  • Director de la tesis
    • Redondo Apraiz José M.
  • Tribunal
    • Presidente del tribunal: armando Babiano rodriguez
    • Oñate ibañes de navarra eugenio (vocal)
    • cristos Vassilicos john (vocal)
    • Javier Davila (vocal)

 

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