Método de elementos de borde jerárquico basado en el árbol de Barnes-Hut aplicado a flujo reptante exterior

SARRAF, SOFÍA S.; D'ELÍA, JORGE; BATTAGLIA, LAURA; LÓPEZ, EZEQUIEL

Otro; Enviado a revista indexada; 2012

En este trabajo se expone un método de elementos de borde en una variante jerárquica, y su empleo en flujo de Stokes alrededor de cuerpos rígidos tridimensionales en régimen estacionario. La propuesta se basa en el algoritmo jerárquico de bajo orden descendente y auto-adaptativo de Barnes-Hut, que es empleado conjuntamente con una formulacion integral de contorno indirecta y de segunda clase cuyo término fuente es función de la velocidad no perturbada. El campo solución es la densidad superficial de capa doble modificada para completar el espectro de autovalores del operador integral. De esta manera los modos rígidos son eliminados y se pueden representar una fuerza y una cupla no nulas sobre el cuerpo. Los elementos son triángulos planos de bajo orden y se emplea una resolución iterativa mediante residuo mínimo generalizado (GMRES) sin precondicionamiento. Los ejemplos numéricos incluyen casos con soluciones analíticas, cuerpos con aristas y vértices, o con formas intrincadas.