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Los Efectos de la Precisión de la Malla en las Simulaciones de Flujo: Una Evaluación Numérica

Autores: Allahyari, Majid; Esfahanian, Vahid; Yousefi, Kianoosh

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2020

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Acceso abierto

Artículo científico
2020

Los Efectos de la Precisión de la Malla en las Simulaciones de Flujo: Una Evaluación Numérica


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Generación de mallas
Flujos de fluidos
Simulación numérica
Precisión
Técnicas computacionales
Solucionadores de flujo

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La generación de mallas de alta calidad y precisión es un desafío crítico en la simulación computacional de flujos de fluidos alrededor de geometrías complejas. En particular, la precisión de las mallas es un factor efectivo para lograr una simulación numérica exitosa. En el presente estudio, presentamos una serie de simulaciones numéricas sistemáticas para flujos de fluidos alrededor de un perfil aerodinámico NACA 0012 utilizando diferentes técnicas de generación de mallas computacionales, incluyendo el enfoque estándar de segundo orden, el compacto de cuarto orden y la transformación de Theodorsen, para evaluar los efectos de la precisión de la malla en las soluciones de flujo. Los solucionadores de flujo se basan en esquemas de segundo y cuarto orden para discretizaciones espaciales y el método de linealización de Beam-Warming para el avance temporal. Las mallas obtenidas, así como las métricas y la correspondiente solución numérica de flujo para cada técnica de generación de mallas, se comparan y estudian en detalle. Se demuestra que la calidad y ortogonalidad de las mallas se mejora al utilizar el esquema compacto de cuarto orden. Además, la evaluación numérica mostró que la precisión y la calidad de las mallas influyen directamente en las soluciones numéricas de flujo. Finalmente, se encontró que los solucionadores de flujo de orden superior son más sensibles a la precisión de la malla generada.

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