Análisis de flujo turbulento de un paisaje urbano representativo de baja altura en México
Autores: Ibarra-Hernández, Cecilia; Hernández-García, Luis; Nájera-Sanchez, Rodolfo; Arriaga-Gomez, Enriqueta; Martínez-Delgadillo, Sergio; Medellín-Salazar, Diana; García, Alejandro Alonzo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2026
Acceso abierto
Artículo científico
2026
Análisis de flujo turbulento de un paisaje urbano representativo de baja altura en México
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Aplicaciones
Dinámica de fluidos computacional
CFD
Patrones de flujo
Paisaje urbano
Turbulencia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Este artículo analiza las aplicaciones de la dinámica de fluidos computacional (CFD) para abordar el problema de los patrones de flujo en un paisaje urbano realista, específicamente en el Área Metropolitana de Monterrey. La CFD permite la simulación de fenómenos físicos como la turbulencia, que es útil para estudiar el comportamiento de transporte de contaminantes en entornos urbanos. El modelo computacional se obtuvo a partir de imágenes satelitales y cubrió una superficie de aproximadamente 1.134 km x 1.227 km. Estaba compuesto por 173 manzanas urbanas, representando alrededor de 3,570 casas, incluyendo hospitales, escuelas, centros recreativos y otros lugares de reunión. La población del paisaje urbano se estimó en alrededor de 11,400 habitantes. Se simularon tres escenarios de velocidad, baja, media y alta (ráfagas de aire), utilizando datos de una estación meteorológica local. Los números de Reynolds (Re) variaron de 1.9 x 10^6 a 21.2 x 10^6, cayendo dentro del régimen de turbulencia completamente desarrollado, que fue modelado utilizando el modelo de turbulencia k- del grupo de renormalización (RNG). Los resultados mostraron que los patrones de velocidad media se preservaron independientemente del número de Reynolds (Re) y se caracterizaron por regiones de alta velocidad en las principales avenidas, así como otras regiones de baja velocidad entre las manzanas urbanas. Esta metodología también puede ser aplicable para entender los patrones de flujo de regiones urbanas similares compuestas por bloques de baja altura dispuestos de manera irregular.
Descripción
Este artículo analiza las aplicaciones de la dinámica de fluidos computacional (CFD) para abordar el problema de los patrones de flujo en un paisaje urbano realista, específicamente en el Área Metropolitana de Monterrey. La CFD permite la simulación de fenómenos físicos como la turbulencia, que es útil para estudiar el comportamiento de transporte de contaminantes en entornos urbanos. El modelo computacional se obtuvo a partir de imágenes satelitales y cubrió una superficie de aproximadamente 1.134 km x 1.227 km. Estaba compuesto por 173 manzanas urbanas, representando alrededor de 3,570 casas, incluyendo hospitales, escuelas, centros recreativos y otros lugares de reunión. La población del paisaje urbano se estimó en alrededor de 11,400 habitantes. Se simularon tres escenarios de velocidad, baja, media y alta (ráfagas de aire), utilizando datos de una estación meteorológica local. Los números de Reynolds (Re) variaron de 1.9 x 10^6 a 21.2 x 10^6, cayendo dentro del régimen de turbulencia completamente desarrollado, que fue modelado utilizando el modelo de turbulencia k- del grupo de renormalización (RNG). Los resultados mostraron que los patrones de velocidad media se preservaron independientemente del número de Reynolds (Re) y se caracterizaron por regiones de alta velocidad en las principales avenidas, así como otras regiones de baja velocidad entre las manzanas urbanas. Esta metodología también puede ser aplicable para entender los patrones de flujo de regiones urbanas similares compuestas por bloques de baja altura dispuestos de manera irregular.