LES sobre perfiles en OpenFOAM para el estudio de la separación del flujo

[ES] Este Trabajo Final de Máster, basado en la mecánica de fluidos computacional, explora las bondades de las Large Eddy Simulation (LES) para captar, mediante el software de código libre OpenFOAM, la separación de flujo en perfiles aerodinámicos. El volumen de control de estudio se genera mediante...

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Detalhes bibliográficos
Autor: Casar Tena, Rodrigo Antonio
Formato: tesis de maestría
Fecha de publicación:2021
País:España
Recursos:Universitat Politècnica de València (UPV)
Repositorio:RiuNet. Repositorio Institucional de la Universitat Politécnica de Valéncia
Idioma:español
OAI Identifier:oai:riunet.upv.es:10251/173689
Acesso em linha:https://riunet.upv.es/handle/10251/173689
Access Level:acceso abierto
Palavra-chave:MIA
CFD
OpenFOAM
Perfiles
Separación
Turbulencia
LES
Airfoils
Stall
Turbulence
INGENIERIA AEROESPACIAL
Máster Universitario en Ingeniería Aeronáutica-Màster Universitari en Enginyeria Aeronàutica
Descrição
Resumo:[ES] Este Trabajo Final de Máster, basado en la mecánica de fluidos computacional, explora las bondades de las Large Eddy Simulation (LES) para captar, mediante el software de código libre OpenFOAM, la separación de flujo en perfiles aerodinámicos. El volumen de control de estudio se genera mediante una función, desarrollada en proyectos previos, que permite mallar cualquier perfil a través de sus coordenadas cartesianas. A raíz de los problemas de convergencia causados por la calidad de la malla, se mejora la función aumentando la resolución del borde de ataque del perfil mediante interpolaciones. Este procedimiento soluciona los problemas de convergencia. A partir de esta función se generan mallas de distintas densidades de elementos para el perfil NACA 0012 hasta obtener aquella que cumpla con los requisitos de resolución de energía cinética turbulenta. Utilizando datos experimentales y métodos estadísticos se validan las simulaciones realizadas con el submodelo de Smagorinsky, observando una subpredicción del coeficiente de sustentación y un retraso del pico de succión del extradós. El análisis LES de este perfil a distintos ángulos de ataque ha permitido estudiar la separación del flujo y las distintas estructuras turbulentas en la capa límite y en la estela.