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Un esquema que conserva el momento para la simulación de flujo en un canal unidimensional con obstáculo y contracción

Autores: Swastika, Putu Veri; Pudjaprasetya, Sri Redjeki; Wiryanto, Leo Hari; Hadiarti, Revi Nurfathhiyah

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2021

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Acceso abierto

Artículo científico
2021

Un esquema que conserva el momento para la simulación de flujo en un canal unidimensional con obstáculo y contracción


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Extensión
Momento conservador
Malla escalonada
Simulación de flujo
Ecuaciones de Saint-Venant
Condiciones de contorno
Esquema numérico

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Consideramos la extensión del esquema de malla escalonada conservativa del momento (MCS) para la simulación de flujos en canales con profundidad y ancho variables. El esquema se formula utilizando las propiedades conservativas de las ecuaciones de Saint-Venant. El esquema propuesto fue exitoso en el manejo de varios flujos estacionarios y logró resultados que están en completa concordancia con las soluciones analíticas estacionarias. Diferentes elecciones de condiciones de contorno han creado soluciones estacionarias de acuerdo con las conservaciones de masa y energía. Esta evaluación ha servido como validación del esquema numérico propuesto. Además, en un canal con una contracción y un lecho no uniforme, simulamos dos casos de ruptura de presa. Los resultados de la simulación muestran una buena concordancia con los datos experimentales existentes. Además, nuestro esquema, que utiliza un enfoque cuasi-1-dimensional, ha mostrado una razonable concordancia con los resultados numéricos 2-dimensionales existentes. Esta evaluación demuestra los méritos del esquema MCS para diversas simulaciones de flujo en canales de ancho y batimetría variables, adecuado para la modelización del flujo de ríos.

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