Soluciones para flujos en fluidos incompresibles estacionarios en un sistema curvilíneo no ortogonal en dominios irregulares
- Autores: Hugo Villanueva Espinosa
- Directores de la Tesis: José Luis Monso de Prat (dir. tes.)
- Lectura: En la Universidad Politécnica de Madrid ( España ) en 1999
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: José Javier Díez González (presid.), Vicente Negro Valdecantos (secret.), Juan Pablo Sierra Pedrico (voc.), Allen Bateman Pinzón (voc.), Agustín Medina Sierra (voc.)
- Materias:
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- Resumen
En esta Tesis se ha desarrollado un modelo numérico basado en las ecuaciones de Navier Stokes para simular flujos en fluidos incompresibles estacionarios alrededor o a través de dominios irregulares. Dichas ecuaciones se fundamentan en las leyes de conservación de la masa y del momentum y permiten modelar una gran variedad de fenómenos físicos.
Así mismo, se presentan una descripción matemática del problema en términos de un sistema en coordenadas curvilíneas no ortogonales, proponiéndose diferentes formulaciones originales de las ecuaciones diferenciales en derivadas parciales que rigen el fenómeno del comportamiento de flujo en dominios irregulares arbitrarios. Su discretización se ha obtenido mediante una combinación de volumen finito y diferencias finitas, utilizando una malla alternada para las variables hidrodinámicas.
El método presentado en esta Tesis se ha calibrado con soluciones análiticas existentes, tanto para flujos viscosos como para no voscosos, en geometrías arbitrarias. La concordancia entre valores análiticos y los predichos numéricamente, ha demostrado la buena precisión, consistencia y estabilidad del modelo. El sistema propuesto ha sido también aplicado en casos donde las soluciones análiticas no son disponibles, como por ejemplo, en presencia de dominios cuya geometría presenta fuerte irregularidad.
