Simulaciones tridimensionales de flujos de fluidos viscosos incomprensibles en mallas con interfaces de malla no coincidentes
Autores: Kozelkov, Andrey; Kurkin, Andrey; Korotkov, Aleksey; Lashkin, Sergey; Lashkina, Elmira
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Simulaciones tridimensionales de flujos de fluidos viscosos incomprensibles en mallas con interfaces de malla no coincidentes
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Método
Interfaces
Mallas no estructuradas
Simulaciones de CFD
Discretización por volúmenes finitos
Tasa de convergencia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
El documento describe un método numérico que considera aspectos específicos de la dinámica de fluidos computacional (CFD) en simulaciones de flujo viscoso incompresible en la vecindad de interfaces entre fragmentos no coincidentes de mallas no estructuradas. El método se basa en el principio de interfaz de malla general (GGI), que implica la interpolación de flujo conservador y no requiere modificación de la malla original en interfaces no coincidentes. Se presenta un método que combina fragmentos adyacentes no coincidentes de una malla no estructurada en un solo dominio mediante interfaces virtuales, considerando conexiones entre celdas adyacentes a través de caras virtuales. El rendimiento del método se ilustra mediante la discretización por volúmenes finitos de la ecuación de transporte en la región de interfaces coincidentes y su modificación para el caso de interfaces no coincidentes. La eficiencia del método propuesto se demuestra mediante simulaciones CFD tridimensionales con modelos de malla compuestos de fragmentos no estructurados no coincidentes. Los resultados de la simulación se comparan con simulaciones equivalentes en mallas coincidentes. Se evalúa la influencia de las interfaces no coincidentes en la tasa de convergencia y la precisión de la solución.
Descripción
El documento describe un método numérico que considera aspectos específicos de la dinámica de fluidos computacional (CFD) en simulaciones de flujo viscoso incompresible en la vecindad de interfaces entre fragmentos no coincidentes de mallas no estructuradas. El método se basa en el principio de interfaz de malla general (GGI), que implica la interpolación de flujo conservador y no requiere modificación de la malla original en interfaces no coincidentes. Se presenta un método que combina fragmentos adyacentes no coincidentes de una malla no estructurada en un solo dominio mediante interfaces virtuales, considerando conexiones entre celdas adyacentes a través de caras virtuales. El rendimiento del método se ilustra mediante la discretización por volúmenes finitos de la ecuación de transporte en la región de interfaces coincidentes y su modificación para el caso de interfaces no coincidentes. La eficiencia del método propuesto se demuestra mediante simulaciones CFD tridimensionales con modelos de malla compuestos de fragmentos no estructurados no coincidentes. Los resultados de la simulación se comparan con simulaciones equivalentes en mallas coincidentes. Se evalúa la influencia de las interfaces no coincidentes en la tasa de convergencia y la precisión de la solución.