Análisis numérico de las funciones corriente circulación y vorticidad, para flujo rotatorio con frontera rígida

En este trabajo se obtienen y analizan los campos de las funciones vorticidad tangencial, circulación y corriente meridional, que se generan en el interior de un cilindro cerrado que tiene el fondo giratorio y la tapa superior y envolvente sin movimiento. Los resultados se presentan mediante gráfica...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autores: Lizardi Ramos, A., López C., R., Morales G., J.R., Terrés P., H., Lara V., A.
Tipo de recurso: artículo
Fecha de publicación:2010
País:España
Institución:Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
Repositorio:UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
Idioma:español
OAI Identifier:oai:upcommons.upc.edu:2117/77294
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/2117/77294
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Finite element method
Fluid mechanics
Vortex-motion
Elements finits, Mètode dels
Mecànica de fluids
Vorticitat
Àrees temàtiques de la UPC::Matemàtiques i estadística::Anàlisi numèrica::Mètodes en elements finits
Descripción
Sumario:En este trabajo se obtienen y analizan los campos de las funciones vorticidad tangencial, circulación y corriente meridional, que se generan en el interior de un cilindro cerrado que tiene el fondo giratorio y la tapa superior y envolvente sin movimiento. Los resultados se presentan mediante gráficas en las que se comparan dichas funciones, para un número de Reynolds de 3x10 4 y para un factor de forma (alto/radio) del recipiente de 0.5, 1.0 y 2.0. Se encontró al comparar el sistema con relación geométrica 2 respecto al 1, que la función corriente disminuye 29.63%; que la circulación permanece constante y que la vorticidad se reduce un 65.91%. Por otro lado, al comparar el sistema con relación geométrica 0.5 respecto al de 1, se encontró que la función corriente aumenta 1.4 veces, que la circulación se incrementó 3.45 veces y que la vorticidad aumentó 0.7 veces. Los resultados anteriores dan una idea del comportamiento de las funciones corriente, circulación y vorticidad tangencial para las relaciones geométricas antes mencionadas, pero se requiere de un mayor análisis para poder utilizar estos resultados al caso particular de mezclado o de alguna otra aplicación práctica de ingeniería.