Análisis de un nuevo método para generar malla 3D en puntos de contacto en lechos empaquetados
Autores: Szambien, Daniel F.; Ziegler, Maximilian R.; Ulrich, Christoph; Scharf, Roland
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Análisis de un nuevo método para generar malla 3D en puntos de contacto en lechos empaquetados
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Método
HybridBridge
Conductividad térmica
Malla
Geometría
Radio
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio analiza de manera exhaustiva el impacto del novedoso método HybridBridge, desarrollado por los autores, para generar una malla tridimensional en puntos de contacto dentro de lechos empaquetados en términos de conductividad térmica efectiva. Compara HybridBridge con metodologías alternativas, destaca su superioridad y describe posibles aplicaciones. HybridBridge emplea dos parámetros de geometría independientes para facilitar el mapeo óptimo del flujo manteniendo una conductividad térmica efectiva físicamente precisa y asegurando una alta calidad de malla. Se propone un método para estimar el radio de HybridBridge para un lecho empaquetado y una altura de tapa definidos, permitiendo una determinación presimulativa de un radio adecuado. Se lleva a cabo un análisis numérico de una celda unitaria cúbica centrada en el cuerpo con HybridBridges variados junto con simulaciones previas que involucran una celda unitaria cúbica simple. Además, se introduce un modelo de resistencia basado en la física, delimitando la conductividad térmica efectiva como una función de la geometría y porosidad de HybridBridge. Se deriva una ecuación para el radio de HybridBridge, adaptada a los parámetros de simulación. La comparación con las celdas unitarias y un lecho empaquetado aleatorio revela una desviación promedio aceptable entre los radios calculados y utilizados, optimizando y refinando así la implementación de la metodología HybridBridge.
Descripción
Este estudio analiza de manera exhaustiva el impacto del novedoso método HybridBridge, desarrollado por los autores, para generar una malla tridimensional en puntos de contacto dentro de lechos empaquetados en términos de conductividad térmica efectiva. Compara HybridBridge con metodologías alternativas, destaca su superioridad y describe posibles aplicaciones. HybridBridge emplea dos parámetros de geometría independientes para facilitar el mapeo óptimo del flujo manteniendo una conductividad térmica efectiva físicamente precisa y asegurando una alta calidad de malla. Se propone un método para estimar el radio de HybridBridge para un lecho empaquetado y una altura de tapa definidos, permitiendo una determinación presimulativa de un radio adecuado. Se lleva a cabo un análisis numérico de una celda unitaria cúbica centrada en el cuerpo con HybridBridges variados junto con simulaciones previas que involucran una celda unitaria cúbica simple. Además, se introduce un modelo de resistencia basado en la física, delimitando la conductividad térmica efectiva como una función de la geometría y porosidad de HybridBridge. Se deriva una ecuación para el radio de HybridBridge, adaptada a los parámetros de simulación. La comparación con las celdas unitarias y un lecho empaquetado aleatorio revela una desviación promedio aceptable entre los radios calculados y utilizados, optimizando y refinando así la implementación de la metodología HybridBridge.