Los avances recientes en dinámica de fluidos computacional (CFD) permiten desarrollar nuevos y más complejos métodos de análisis para las etapas tempranas de diseño. Uno de estos métodos es el modelo de difusor inestable aislado, que busca reducir el costo computacional de la CFD inestable al modelar sistemas de difusión en compresores centrífugos con difusores de palas, aislando el difusor del dominio computacional y prescribiendo una condición de contorno de entrada inestable y periódica. Se desarrolló y validó una iteración inicial de esta metodología computacional para la Etapa Centrífuga para Investigación Aerodinámica (CSTAR) en el Laboratorio de Compresores de Alta Velocidad de la Universidad de Purdue. Sin embargo, ese trabajo mostró discrepancias en las predicciones de la estructura del flujo entre los modelos de CFD inestable de etapa completa y los modelos de difusor inestable aislado, y también presentó un alcance limitado de solo una condición de carga. Por lo tanto, este trabajo aborda la necesidad de mejorar la fidelidad del modelado. La metodología original se amplió al incluir una definición más precisa y no uniforme de la turbulencia en la entrada del difusor y al modelar varias condiciones de carga que van desde el estrangulamiento hasta el golpe de ariete. Los resultados de los modelos de difusor inestable aislado con modelado de turbulencia no uniforme se compararon con modelos de difusor inestable aislado de turbulencia uniforme y modelos inestables de etapa completa en cuatro condiciones de carga a lo largo de una línea de velocidad. Las predicciones de la estructura del flujo de las tres metodologías se compararon utilizando parámetros 1D y contornos de presión total en la salida y velocidad en el medio. Las comparaciones indican una mejora significativa en las predicciones de parámetros 1D y de la estructura del flujo por parte de los modelos de difusor inestable aislado en las cuatro condiciones de carga al incluir una turbulencia no uniforme más precisa, sin un aumento correspondiente en el costo computacional. Además, ambas metodologías de difusor aislado rastrean con precisión las tendencias en las estructuras de flujo 3D a lo largo de la línea de velocidad.