Simulación Por Volumenes Finitos Del Flujo De Hartmann.
Abstract
El estudio de los flujos en los cuales un fluido eléctricamente conductor se mueve en un
campo magnético es denominado Magnetohidrodinámica (MHD). En este artículo se presentan la
metodología y los resultados obtenidos al simular numéricamente flujos MHD difusivos, viscosos,
bidimensionales e inestacionarios. Las ecuaciones de la MHD conforman un sistema de ecuaciones
diferenciales en derivadas parciales hiperbólico-parabólico. Al ser planteado el sistema de ecuaciones
en forma conservativa las contribuciones parabólicas son escritas en forma de flujos, lo que permite
actualizar las variables de estado considerando tanto los flujos hiperbólicos como los parabólicos. La
aproximación numérica se basa en la utilización de volúmenes finitos sobre mallas estructuradas. Para
tratar los flujos hiperbólicos la técnica de ocho ondas presentada por Powell ha sido implementada
junto con la normalización de de los vectores propios descripta por Zarachay. Para el cálculo de los
flujos numéricos se ha implementado el esquema TVD de Harten-Yee conjuntamente con un seguidor
de Riemann aproximado. Finalmente se simula el flujo de Hartmann y se realiza un estudio de
sensibilidad considerando diferentes números de Hartmann. También se presenta un análisis sobre el
tratamiento de las condiciones de contorno.
campo magnético es denominado Magnetohidrodinámica (MHD). En este artículo se presentan la
metodología y los resultados obtenidos al simular numéricamente flujos MHD difusivos, viscosos,
bidimensionales e inestacionarios. Las ecuaciones de la MHD conforman un sistema de ecuaciones
diferenciales en derivadas parciales hiperbólico-parabólico. Al ser planteado el sistema de ecuaciones
en forma conservativa las contribuciones parabólicas son escritas en forma de flujos, lo que permite
actualizar las variables de estado considerando tanto los flujos hiperbólicos como los parabólicos. La
aproximación numérica se basa en la utilización de volúmenes finitos sobre mallas estructuradas. Para
tratar los flujos hiperbólicos la técnica de ocho ondas presentada por Powell ha sido implementada
junto con la normalización de de los vectores propios descripta por Zarachay. Para el cálculo de los
flujos numéricos se ha implementado el esquema TVD de Harten-Yee conjuntamente con un seguidor
de Riemann aproximado. Finalmente se simula el flujo de Hartmann y se realiza un estudio de
sensibilidad considerando diferentes números de Hartmann. También se presenta un análisis sobre el
tratamiento de las condiciones de contorno.
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ISSN 2591-3522