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Impacto de la Rugosidad del Bisel en Simulaciones de Cavitación alrededor de un Foil Torcido

Autores: Asnaghi, Abolfazl; Bensow, Rickard E.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2020

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Acceso abierto

Artículo científico
2020

Impacto de la Rugosidad del Bisel en Simulaciones de Cavitación alrededor de un Foil Torcido


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Simulación
Flujo turbulento
Flujo cavitante
Rugosidad
Predicción de cavitación
Distribución de vorticidad

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La simulación de un flujo completamente turbulento, tridimensional y cavitante sobre un foil torcido de Delft se lleva a cabo mediante un enfoque de simulación de grandes remolinos (LES) implícito en condiciones tanto suaves como con perturbaciones, estas últimas al incluir rugosidad en el borde de ataque. El análisis investiga la importancia de representar los elementos de rugosidad en las estructuras de flujo en la predicción de la cavitación. Los resultados incluyen comparaciones detalladas del patrón de cavitación, la distribución de vorticidad y las predicciones de fuerza con las mediciones experimentales. Se observa que la presencia de rugosidad genera estructuras vórtices cavitantes muy pequeñas que interactúan con la cavidad principal en forma de lámina que se desarrolla sobre el foil para luego formar una cavidad en nube. Muy similar a la observación experimental, estas interacciones crean una interfaz de cavidad en lámina con rayas que no puede ser capturada en la condición suave, influyendo tanto en la riqueza de estructuras en la cavitación en nube desprendida como en la extensión y transporte de vapor. Además, se encuentra que tiene un impacto directo en la distribución de presión, especialmente en la región del medio del cordón donde la cavidad en nube desprendida colapsa.

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