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Artículo

An Improved Scale-Adaptive Simulation Model for Massively Separated FlowsUn modelo mejorado de simulación adaptado a la escala para flujos masivamente separados

Resumen

Se propone un nuevo método de modelización híbrido denominado simulación mejorada adaptable a la escala (ISAS) mediante la introducción del operador de von Karman en el término de disipación de la ecuación de escala de la turbulencia, cuya derivación adecuada así como la calibración constante se presentan, y se selecciona el flujo típico de cilindro circular a Re = 3900 para su validación. Como se esperaba, el enfoque ISAS propuesto con el concepto de escala adaptativa parece más eficiente que el método SAS original en la obtención de una resolución convergente, mientras tanto, comparable con DES en la captura visual de la inestabilidad a escala fina. Además, el problema de la sensibilidad de la rejilla del DES se soluciona de forma alentadora gracias al limitador ajustado localmente. La simulación ISAS resulta representar de forma atractiva el desarrollo de las capas de cizallamiento y los perfiles de flujo de la región de recirculación y, por lo tanto, las cantidades estadísticas enfocadas, como la longitud de recirculación y el coeficiente de arrastre, se acercan más a las mediciones disponibles que los resultados de DES y SAS. En general, el nuevo método de modelización, que combina las características de los conceptos DES y SAS, es capaz de simular las estructuras turbulentas hasta el límite de la malla de una manera sencilla y eficaz, lo que es prácticamente valioso para los flujos de ingeniería.

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