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Solución numérica de la transición a la turbulencia sobre una rampa compresible a velocidades hipersónicas

Autores: Holman, Jií

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Solución numérica de la transición a la turbulencia sobre una rampa compresible a velocidades hipersónicas


Categoría

Matemáticas

Subcategoría

Matemáticas generales

Palabras clave

Solución numérica
Flujo hipersónico
Fluido viscoso
Rampa compresible
Onda de choque
Estado turbulento

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 37

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este trabajo trata sobre la solución numérica del flujo hipersónico de un fluido viscoso sobre una rampa compresible. El caso resuelto involucra fenómenos muy importantes y complicados como la interacción de la onda de choque con la capa límite o la transición de un estado laminar a un estado turbulento. Este tipo de problema es muy importante ya que se encuentra a menudo en vehículos de reentrada, entradas de motor, uniones de sistemas y subsistemas, etc. El flujo turbulento se modela mediante el sistema de ecuaciones de Navier-Stokes promediadas, que se completa con el modelo algebraico explícito de tensiones de Reynolds (modelo EARSM) y se mejora aún más con el modelo algebraico de transición de bypass. La solución numérica se obtiene mediante el método de volumen finito basado en el solucionador de Riemann híbrido rotado y el método de Runge-Kutta multietapa explícito. Luego se compara la solución numérica con los resultados de una simulación numérica directa.

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