Una Verificación del Modelo de Dos Fluidos con Acoplamiento Inercial Interfacial
Autores: Ram, Raghav; López-de-Bertodano, Martín; Howard, James A.; Clausse, Alejandro
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Una Verificación del Modelo de Dos Fluidos con Acoplamiento Inercial Interfacial
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Modelo de dos fluidos
Códigos numéricos
Análisis de ingeniería
Flujos de dos fases
Sistemas de energía
Acoplamiento inercial interfacial
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
El modelo de dos fluidos (TFM) se ha convertido en una herramienta fundamental en los códigos numéricos utilizados para análisis de ingeniería de flujos bifásicos en sistemas energéticos. Sin embargo, su completitud sigue siendo un tema de debate porque una modelización inadecuada del acoplamiento inercial interfacial puede hacer que las ecuaciones de conservación del momento sean elípticas. Este problema conduce a perturbaciones de corta longitud de onda que crecen a una tasa infinita. Este artículo demuestra la viabilidad práctica de incorporar términos de acoplamiento inercial variacional en un código TFM de CFD industrial para garantizar que esté bien planteado sin necesidad de regularización. Para la verificación, se utilizan dos casos especiales con soluciones analíticas exactas de las ecuaciones TFM, exhibiendo convergencia a una resolución de malla de 1 mm.
Descripción
El modelo de dos fluidos (TFM) se ha convertido en una herramienta fundamental en los códigos numéricos utilizados para análisis de ingeniería de flujos bifásicos en sistemas energéticos. Sin embargo, su completitud sigue siendo un tema de debate porque una modelización inadecuada del acoplamiento inercial interfacial puede hacer que las ecuaciones de conservación del momento sean elípticas. Este problema conduce a perturbaciones de corta longitud de onda que crecen a una tasa infinita. Este artículo demuestra la viabilidad práctica de incorporar términos de acoplamiento inercial variacional en un código TFM de CFD industrial para garantizar que esté bien planteado sin necesidad de regularización. Para la verificación, se utilizan dos casos especiales con soluciones analíticas exactas de las ecuaciones TFM, exhibiendo convergencia a una resolución de malla de 1 mm.