Estudio de las estructuras coherentes y su evolución temporal en canales turbulentos
[ES] El propósito de este Trabajo Final de Máster es la identificación espacial y el seguimiento temporal de estructuras o vórtices que presentan coherencia y autosemejanza desarrollados en canales turbulentos mediante una simulación DNS. Partiendo de un programa LISO, que realiza la simulación y pr...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Fecha de publicación: | 2020 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Politècnica de València (UPV) |
| Repositorio: | RiuNet. Repositorio Institucional de la Universitat Politécnica de Valéncia |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:riunet.upv.es:10251/152339 |
| Acceso en línea: | https://riunet.upv.es/handle/10251/152339 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | DNS Vórtices Turbulencia Estructura coherente INGENIERIA AEROESPACIAL Máster Universitario en Ingeniería Aeronáutica-Màster Universitari en Enginyeria Aeronàutica |
| Sumario: | [ES] El propósito de este Trabajo Final de Máster es la identificación espacial y el seguimiento temporal de estructuras o vórtices que presentan coherencia y autosemejanza desarrollados en canales turbulentos mediante una simulación DNS. Partiendo de un programa LISO, que realiza la simulación y proporciona información de las variables del campo fluido, se han desarrollado algoritmos en Fortran para la identificación espacial y temporal de los mismos, y su almacenamiento en una gran estructura de datos extraída del programa mediante HDF5. Se han necesitado aplicar herramientas de paralización para poder llevar a cabo el proyecto como OMP y MPI. Los principales resultados analizados se centran en tres aspectos: la energía y esfuerzos de Reynolds presentes en estas estructuras respecto al total que evidencian el interés e importancia de su estudio; la morfología y posición de las mismas dentro del dominio y su volumen; e información respecto a la evolución de la vida de los vórtices mientras están en el canal, su velocidad de advección y su interacción con el resto de estructuras, tanto entre diferentes tipos de estructuras para determinar si hay una unidad coherente mayor que domine la turbulencia, como entre los objetos con la misma definición que se unen o separan formando una cascada de estructuras coherentes. Asimismo, se estudian dos definiciones o criterios distintos que determinan dónde hay una región de vórtices en el dominio. Estas metodologías (que dependen de valores de umbral que han de ser determinados por percolación) definen estructuras que actualmente siguen siendo discutidas: los vortex cluster y los uv clusters (sweeps y ejections), que serán tratadas durante el trabajo. |
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