Revisando las propiedades del flujo medio y la mezcla de chorros de flotabilidad negativa utilizando el enfoque de masa escapando (EMA)
Autores: Bloutsos, Aristeidis A.; Yannopoulos, Panayotis C.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Revisando las propiedades del flujo medio y la mezcla de chorros de flotabilidad negativa utilizando el enfoque de masa escapando (EMA)
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Flujo
Descarga
Turbulento
Chorros flotantes
Mezcla
Modelo EMA
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
El flujo formado por la descarga de chorros turbulentos inclinados y negativamente flotantes es común en fenómenos de flujo ambiental, especialmente en el caso de la eliminación de salmuera. La predicción del flujo medio y las propiedades de mezcla de tales flujos se basa en modelos integrales, resultados experimentales y, recientemente, en modelado numérico. Este documento presenta los resultados de las características del flujo medio y la mezcla utilizando el enfoque de masa escapante (EMA), un modelo gaussiano que simula las masas escapantes del flujo principal de chorros flotantes. El modelo EMA se aplicó para descargas densas en un ambiente tranquilo de densidad uniforme para inclinaciones de descarga iniciales de 15 grados a 75 grados, con respecto al plano horizontal. Las variaciones de la línea central terminal adimensional y la altura del borde externo, la ubicación horizontal de la altura terminal de la línea central, la ubicación horizontal del punto de retorno de la línea central y el borde externo como función del ángulo de inclinación inicial se estiman a través del modelo EMA y se comparan con datos experimentales disponibles y otros modelos integrales o numéricos. Además, se siguió el mismo procedimiento para diluciones axiales en la altura terminal de la línea central y el punto de retorno. El rendimiento del EMA es aceptable para fines de investigación, y la simplicidad y rapidez de los cálculos lo hacen competitivo para estudios de diseño y evaluación ambiental.
Descripción
El flujo formado por la descarga de chorros turbulentos inclinados y negativamente flotantes es común en fenómenos de flujo ambiental, especialmente en el caso de la eliminación de salmuera. La predicción del flujo medio y las propiedades de mezcla de tales flujos se basa en modelos integrales, resultados experimentales y, recientemente, en modelado numérico. Este documento presenta los resultados de las características del flujo medio y la mezcla utilizando el enfoque de masa escapante (EMA), un modelo gaussiano que simula las masas escapantes del flujo principal de chorros flotantes. El modelo EMA se aplicó para descargas densas en un ambiente tranquilo de densidad uniforme para inclinaciones de descarga iniciales de 15 grados a 75 grados, con respecto al plano horizontal. Las variaciones de la línea central terminal adimensional y la altura del borde externo, la ubicación horizontal de la altura terminal de la línea central, la ubicación horizontal del punto de retorno de la línea central y el borde externo como función del ángulo de inclinación inicial se estiman a través del modelo EMA y se comparan con datos experimentales disponibles y otros modelos integrales o numéricos. Además, se siguió el mismo procedimiento para diluciones axiales en la altura terminal de la línea central y el punto de retorno. El rendimiento del EMA es aceptable para fines de investigación, y la simplicidad y rapidez de los cálculos lo hacen competitivo para estudios de diseño y evaluación ambiental.