Resumen

En este trabajo se desarrolla un modelo computacional rápido de trazador de partículas basado en el método Particle-In-Cell para estimar el transporte de sedimentos en la zona de acceso de un puerto fluvial. Para aplicar el método de trazado de partículas, primero es necesario calcular los campos hidrodinámicos de la zona de estudio para determinar los campos de velocidad en las tres direcciones. El transporte de partículas se rige principalmente por los campos de velocidad y la dispersión turbulenta. Los mecanismos de dispersión y resuspensión de partículas se basan en modelos estocásticos, que describen el movimiento a través de una función de probabilidad. El código desarrollado se validó utilizando dos casos bien conocidos con una transformación discreta obteniendo un error relativo máximo en torno al 4,8% en ambos casos. Las simulaciones se realizaron con 350.000 partículas permitiendo determinar bajo ciertas circunstancias diferentes escenarios hidrodinámicos donde las zonas son susceptibles de presentar erosión y sedimentación a la entrada del puerto.

• Materias:Álgebra Análisis Matemático Ingeniería Matemática aplicada Lógica matemática
• Subjects:Algebra Mathematical Analysis Engineering Applied Mathematics Mathematical logic
• Palabras claves:Modelo computacional de partículas trazadoras; transporte de sedimentos; método Particle-In-Cell; campos hidrodinámicos; campos de velocidad; dispersión turbulenta.
• Keywords:Computational particles tracer model; sediment transport; Particle-In-Cell method; hydrodynamic fields; velocity fields; turbulent dispersion