APLICACIÓN DEL MÉTODO DE LATTICE BOLTZMANN A LASIMULACIÓN DE OBSTRUCCIONES COMPLEJAS FÁCILMENTE PENETRABLES

N SILIN; G BORONI; D DALPONTE; J DOTTORI; A CLAUSSE

Buenos Ares

Congreso; Reunión Anual de la Asociación de Física Argentina; 2013

AFA

Se  presenta  la  aplicación  del  Método  de  Lattice  Boltzmann  (LBM)  a  la  simulación  de  flujos  a  través  de obstrucciones  complejas  fácilmente  penetrables.  En  particular  nos  interesa  la  simulación  de  flujos  laminares  estacionarios  así  como  de  flujos  que  presentan  oscilaciones  periódicas  generadas  por  inestabilidades  del  flujo laminar. Para la simulación del flujo a través del medio poroso se utilizó un esquema originalmente desarrollado para bordes inmersos en el dominio de cálculo (IB ? Immersed Boundary). Los resultados numéricos se validaron  con mediciones experimentales realizadas con anemometría térmica en un canal de aire y con los resultados de un  análisis de estabilidad lineal. Las simulaciones en condiciones de flujo estacionario, es decir a bajos números de Reynolds, muestran buena coincidencia con los resultados experimentales. Se pudo observar que el cambio a un modo de flujo con oscilaciones ocurre a un número de Reynolds por encima del valor crítico obtenido del análisis  de estabilidad lineal. Finalmente se compararon los campos de las fluctuaciones de velocidad con el modo más inestable obtenido del análisis de estabilidad lineal, pudiendo observar un excelente acuerdo entre ambos.