DECAIMIENTO DE LA TURBULENCIA EN RESALTOS HIDRÁULICOS

MARTÍN ROMAGNOLI, ANDREA CERETANI, MARGARITA PORTAPILA

Buenos Aires

Congreso; CILAMCE 2010 - XXXI Iberian-Latin-American Congress on Computational Methods in Engineering; 2010

Abstract. Este trabajo presenta resultados numéricos de simulaciones computacionales en dos dimensiones del flujo turbulento en resaltos hidráulicos de bajo número de Froude de ingreso. El objetivo general es caracterizar el decaimiento de la turbulencia en este tipo de flujos a través del análisis de la evolución espacial del balance entre producción y disipación de energía cinética turbulenta. El modelo numérico utilizado se basa en las ecuaciones de Reynolds con un modelo de cierre de viscosidad turbulenta de dos ecuaciones donde la interfaz es determinada empleando una variante del método volumen de fluido tradicional. Los perfiles verticales de balance entre producción y disipación muestran características similares, presentando sus valores máximos en dos zonas particulares, cerca de la pared y en regiones intermedias. Los valores de producción en la región intermedia en posiciones reconocidas generalmente como longitud del resalto varían aproximadamente entre 60% y 40% del valor de disipación. A través del análisis de la evolución espacial del balance entre producción y disipación es posible identificar el inicio del régimen uniforme en canales abiertos a una distancia desde el pie del resalto en torno a 20 veces la diferencia entre tirantes conjugados.