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Un algoritmo sin malla para modelar la interacción gas-dinámica entre partículas de alta inercia y una capa de choque

Autores: Sposobin, Andrey; Reviznikov, Dmitry

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Un algoritmo sin malla para modelar la interacción gas-dinámica entre partículas de alta inercia y una capa de choque


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Modelado numérico
Flujo supersónico
Gas viscoso
Partículas de alta inercia
Capa de choque
Método sin malla

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este documento está dedicado a la modelización numérica de un flujo supersónico alrededor de un cuerpo romo por un gas viscoso con una mezcla de partículas de alta inercia relativamente grandes que, tras reflejarse en la superficie, pueden salir de la capa de choque y cambiar drásticamente la estructura del flujo. Para calcular la interacción gasodinámica de las partículas en movimiento con la capa de choque, es importante tener en cuenta la gran diferencia en las escalas del flujo alrededor de las partículas y alrededor del cuerpo. Para hacer que los cálculos sean efectivos, utilizamos un método sin malla para resolver las ecuaciones de Navier-Stokes no estacionarias. El algoritmo se basa en la aproximación de derivadas parciales mediante el método de mínimos cuadrados en un conjunto de nodos distribuidos en el área de cálculo. Cada partícula en movimiento está rodeada por una nube de nodos de cálculo que pertenecen a su dominio y se mueven con ella en el espacio. El algoritmo ha sido probado en el problema del movimiento de una sola partícula y un par de partículas en un flujo supersónico alrededor de una esfera.

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