Resumo

FLOREZ, Elkin; CARRANZA, Yamid  e  ORTIZ, Yesid. Solución numérica del flujo sobre un escalón utilizando el método de la ecuación reticular de Boltzmann. Ing. Investig. [online]. 2011, vol.31, n.2, pp.74-83. ISSN 0120-5609.

Se presenta una solución numérica del flujo sobre un escalón en dos dimensiones utilizando el método de la ecuación reticular de Boltzmann (LBEM). A diferencia de los métodos numéricos tradicionales basados en la discretización de las ecuaciones macroscópicas del continuo (conservación de la masa y Navier-Stokes), los LBEM se fundamentan en modelos microscópicos y mesoscópicos de las ecuaciones cinéticas. Se muestran los resultados obtenidos para este flujo en el estado estacionario y para un amplio rango de números de Reynolds (100 ≤ Re ≤ 1000), y se han comparado con estudios previos. Se ha investigado la aparición y localización de los principales vórtices en el flujo, tanto en la pared inferior como en la superior, y su comportamiento en función del número de Re. Se han implementado al modelo LBEM dos tipos comunes de condiciones de frontera: condición de Drichlet a la entrada (perfil de velocidad parabólico) y condición de Newman a la salida (derivada nula de la velocidad). Los resultados obtenidos muestran gran exactitud del método utilizado para un amplio rango de números de Reynolds, al ser comparados con resultados experimentales y numéricos de otros autores.

Palavras-chave : flujo de fluidos; método de la ecuación reticular de Boltzmann; simulación numérica.

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