Simulación Numérica de la Formación de Fuentes debido a la Impactación de Chorros Gemelos Normales e Inclinados en el Suelo
Autores: Zhang, Xiang; Agarwal, Ramesh K.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Simulación Numérica de la Formación de Fuentes debido a la Impactación de Chorros Gemelos Normales e Inclinados en el Suelo
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Física del flujo
Formación de fuentes
Impacto de chorro doble
Simulaciones numéricas
Número de Reynolds
ANSYS Fluent
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
El objetivo de este trabajo es estudiar numéricamente la física del flujo de una fuente formada por la colisión de chorros gemelos en el suelo. Se emplean las ecuaciones de Navier-Stokes promediadas por Reynolds (RANS) incompresibles con el modelo de turbulencia k- realizable y WA (Wray-Agarwal) en las simulaciones numéricas con ANSYS Fluent. Se llevan a cabo una serie de simulaciones numéricas para formaciones de fuentes rectas e inclinadas al cambiar los parámetros geométricos y de flujo de los chorros gemelos y la distancia entre ellos. Los cambios en los parámetros incluyen variaciones en el número de Reynolds del chorro que van de 2 x 10^4 a 8 x 10^4, altura de impacto, distancia entre las líneas centrales de los dos chorros de 1.4D a 16D donde D es el diámetro del chorro, y la relación del número de Reynolds de los dos chorros de 1 a 4. Se muestra que diferentes números de Reynolds de los dos chorros pueden resultar en una fuente que se inclina hacia el chorro con un número de Reynolds más pequeño. Se presentan simulaciones detalladas del campo de flujo para un gran número de casos, y se analiza la física del flujo de la formación de fuentes por primera vez en la literatura.
Descripción
El objetivo de este trabajo es estudiar numéricamente la física del flujo de una fuente formada por la colisión de chorros gemelos en el suelo. Se emplean las ecuaciones de Navier-Stokes promediadas por Reynolds (RANS) incompresibles con el modelo de turbulencia k- realizable y WA (Wray-Agarwal) en las simulaciones numéricas con ANSYS Fluent. Se llevan a cabo una serie de simulaciones numéricas para formaciones de fuentes rectas e inclinadas al cambiar los parámetros geométricos y de flujo de los chorros gemelos y la distancia entre ellos. Los cambios en los parámetros incluyen variaciones en el número de Reynolds del chorro que van de 2 x 10^4 a 8 x 10^4, altura de impacto, distancia entre las líneas centrales de los dos chorros de 1.4D a 16D donde D es el diámetro del chorro, y la relación del número de Reynolds de los dos chorros de 1 a 4. Se muestra que diferentes números de Reynolds de los dos chorros pueden resultar en una fuente que se inclina hacia el chorro con un número de Reynolds más pequeño. Se presentan simulaciones detalladas del campo de flujo para un gran número de casos, y se analiza la física del flujo de la formación de fuentes por primera vez en la literatura.