Corrección termodinámica de la difusión numérica del método WCSPH

por López Gómez D., Cuellar Moro V. y Rubén Díaz Martínez

Publicado en el volumen 19, numero 1

Resumen:
El método SPH se ha empleado con éxito para la simulación numérica de flujos hidrodinámicos. CEDEX ha desarrollado un modelo SPH propio, SPHERIMENTAL, para flujo cuasi-compresible y con el que se han realizado diversos estudios de calibración. En transitorios en régimen variable se ha observado que se produce una difusión numérica que aumenta la entropía del sistema y que amortigua el movimiento del fluido. Se ha empleado como caso de calibración un experimento de rotura de presa muy bien documentado con el que se ha podido comprobar este efecto. Para obtener una correcta simulación numérica es necesario cuidar las condiciones de contorno, la correcta discretización espacial del fluido y emplear un modelo de turbulencia adecuado. Sin embargo, aun cuidando estos aspectos se produce una excesiva disipación de energía en la propagación de ondas. En este artículo se analizan las causas de esta difusión y se propone un método para corregirla.

Palabras clave: SPH; Dam Break; Difusión Numérica; Turbulencia.

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