Doctorado en Mecánica Computacional Multifísica en el CIMEC con becas del CONICET

Estudiantes universitarios en el ÚLTIMO AÑO o GRADUADOS interesados en hacer un Doctorado en Ingeniería mención Mecánica Computacional con becas del CONICET contactar a los siguientes investigadorees

• Laura Battaglia (battaglia.laura at gmail.com),
• Jorge D'Elía (jdelia at intec.unl.edu.ar),
• Luciano Garelli (lucianogarelli at hotmail.com),
• Gustavo Ríos Rodríguez (gusadrr at yahoo.com.ar),
• Mario Storti (mario.storti at gmail.com).

Abajo se listan posibles temas de Doctorado en diversos temas de Mecánica de Fluidos Computacional.

Desarrollo de Algoritmos para problemas con Interacción Fluido-Estructura

When dealing with partial differential equations that need to be solved on moving domains, like problems in the Fluid-Structure Interaction (FSI) area, one of the most used technique is the so- called Arbitrary Lagrangian Eulerian (ALE). When an ALE formulation is used, the governing equations must be rewritten and additional terms related to the mesh velocity and position, are introduced. The reformulated equations must be integrated in time. The com- mon way to proceed is to use a classical time advancing scheme like the theta-family or the Backward Difference Formula (BDF) family. In this context the Discrete Geometric Conservation Law (DGCL) arises. In this plan we proposemy to develop a new methodology for developing DGCL compliant formulations for general advective-diffusive systems on moving domains using an ALE scheme. This methodology will be applied to the theta-family of time integration methods and also as an extension to the three-point BDF.

Material adicional

• Fluid-structure interaction with a staged algorithm. Aerospace applications, by Mario Storti, Norberto Nigro, Rodrigo Paz, Lisandro Dalcín, Gustavo A. Ríos Rodríguez, Ezequiel López. (download)
• Fluid Structure Interaction using an Arbitrary Lagrangian Eulerian Formulation, por Luciano Garelli, (download)

Desarrollo de Algoritmos para problemas con Superficie Libre

El objetivo general de este plan es proveer métodos de simulación numérica de flujos de fluidos incompresibles con Superficie Libre (SL) transiente en dominios fijos o deformables, usando procesamiento multiparalelo y elementos finitos estabilizados para las ecuaciones de Navier-Stokes (NS). Se asumirá fluido de tipo newtoniano con propiedades físicas constantes, mientras que los regímenes de flujo, considerados isotérmicos, serán tales que los efectos de la tensión superficial podrán ser omitidos en todos los casos.

Las aplicaciones ingenieriles son: i) en problemas de agitación, tales como en el caso de transporte y almacenamiento de líquidos; ii) en casos del tipo de rotura de presa; iii) en el flujo en canales abiertos o en torno a estructuras civiles.

Material adicional

• "Bounded renormalization with continuous penalization for level set interface capturing methods". Battaglia, L.; Storti, M.; D'Elía, J. IJNME, vol 84(7), pp. 830-848 (2010) (doi) (preprint)
• "Numerical and experimental study of the motion of a sphere in a communicating vessel system subject to sloshing", Zamora Ramírez, E.; Battaglia, L.; Storti, M.; Cruchaga, M. A.; Ortega, R. . Physics of Fluids vol 31(8):087106, pp. - (2019) (doi) (preprint)
• "Modeling the sloshing problem in a rectangular tank with submerged incomplete baffles". Cruchaga, M. A.; Ferada, C.; Márquez Damián, S.; Osses, S.; Storti, M.; Celentano, D.J. International Journal for Numerical Methods in Heat and Fluid Flow. vol 26, pp. 722-744 (2016) (doi) (online)

Desarrollo de dispositivos aerodinámicos para incremento de intercambio térmico

El objetivo general de este proyecto es la aplicación de simulación numérica mediante Mecánica Computacional y HPC (Computación de Alto Desempeño), para problemas de transferencia de calor, desarrollando algoritmos para la simulación de procesos acoplados termo-fluido dinámicos considerando tanto la convección natural como la forzada. En particular se estudiará su aplicación a radiadores y cubas de transformadores eléctricos de potencia, y posiblemente también en otros problemas de intercambio térmico como intercoolers para sobrecargadores de motores de combustión interna. Se estudia una aplicación tecnológica que consiste en la utilización de generadores de vórtices (VG) para incrementar la transferencia de calor entre la superficie caliente y el canal de fluido refrigerante.

Material Adicional:

• M.C. Gentry and A.M. Jacobi. Heat Transfer Enhancement by Delta-Wing-Generated Tip Vortices in Flat-Plate and Developing Channel Flows. Journal of Heat Transfer, 124(6):1158-1168, 2002.

Flujo alrededor de un generador de vórtices tipo ala delta. Los colores representan temperatura.
Video sobre generadores de vórtices (para reducción del drag)