Un Modelo de Segundo Orden en Tiempo y Espacio para la Dinámica de Cojinetes Hidrodinámicos con Cavitación

Abstract

Los modelos de cavitación con los que actualmente se estudia la dinámica de cojinetes hidrodinámicos basan su formulación en la ecuación de Reynolds a una fase aplicando condiciones de borde y, en algunos casos, ignorando la conservación de masa. En este trabajo se propone un método de solución basado en la resolución de la ecuación de momento y de transporte de cada una de las fases a partir del análisis de la dinámica de la burbuja a través de la ecuación de Rayleigh-Plesset. A su vez, se aplican esquemas de alta resolución para el tratamiento espacial de la advección de la fracción de líquido y de una discretización temporal basada en el método de separación de Strang lo que permite un mayor orden de convergencia respecto de otros estudios anteriormente publicados y asegurando conservatividad. El método desarrollado se aplica en problemas de dinámica de cojinetes mostrando excelente acuerdo con los resultados de referencia.