PROBLEMAS DE INTERACCIÓN FLUIDO ESTRUCTURA EN GRANDES DESPLAZAMIENTOS

BIOCCA, NICOLÁS; ARES, GONZALO; CABALLERO, DANIEL; GIMENEZ, JUAN MANUEL; CARR, GUSTAVO EDUARDO; VACCARI, ALEJANDRO C.; URQUIZA, SANTIAGO

San Miguel de Tucumán, Argentina

Congreso; XII Congreso Argentino de Mecánica Computacional; 2018

Facultad de Ciencias Exactas y Tecnología - Universidad Nacional de Tucumán (UNT)

Los problemas de acoplamiento fluido estructura surgen en variados campos de la ingeniería, como la interacción de válvulas cardíacas con el torrente sanguíneo y la del casco de buques con el flujo a su alrededor. Ambos tienen en común la ocurrencia de grandes desplazamientos de la componente sólida que conlleva a grandes deformaciones en el dominio de fluido circundante. En este contexto, para el tratamiento de las ecuaciones de Navier-Stokes es ampliamente utilizada una formulación Arbitrariamente Lagrangeana-Euleriana (ALE). De esta manera, se derivan algoritmos discretos que requieren metodolo gías de movimiento de mallas con capacidad de afrontar grandes deformaciones, manteniendo la máxima calidad de los elementos y minimizando el remallado. En este trabajo se plantean distintas alternativas de la dinámica del mapeo ALE para problemas típicos en el contexto antes mencionado, desde esquemas clásicos a aquellos mas sofisticados. Finalmente se resuelve un problema orientado a la hemodinámica que muestra el desempeño de las diferentes variantes analizadas.