Aproximación Numérica de Flujos Turbulentos Usando una Formulación de Elementos Finitos No-Residual

Abstract

En el presente trabajo se verifica numéricamente un nuevo método estabilizado de elementos finitos del tipo multiescalas variacionales (VMS) no-residual y dinámico. El trabajo incluye el análisis de convergencia del método en soluciones prefabricadas, utilizando elementos lineales, verificando la tasa de convergencia de los campos de velocidad y presión. Adicionalmente, se resuelven dos problemas tipo, la cavidad cúbica accionada por la tapa y el estudio de la dinámica del flujo turbulento en el cuerpo de Ahmed. En el problema de la cavidad cúbica accionada por la tapa, se determina el inicio de la bifurcación de Hopf, además de describir la dinámica del problema para un numero de Re=12.000, determinando los espectros (puntuales) de presión y velocidad. En el problema del cuerpo de Ahmed, se resuelve el caso Re=788.000 para diferentes ángulos de inclinación, comprobando los resultados obtenidos con valores de referencia.