Resolución numérica de flujos de lubricación con grilla no uniforme

J. M. GOMBA; J. A. DIEZ; A. G. GONZÁLEZ; R. GRATTON

Mendoza, Argentina

Conferencia; IX Reunión sobre Recientes Avances en Física de Fluidos y sus Aplicaciones,; 2006

División Fluidos y Plasmas, Asociación Física Argentina

La resolución numerica de flujos de películas delgadas suele requerir que ciertas zonas críticas (ZC) del dominio posean una alta densidad de nodos a efectos de obtener una solución con aceptable precisión. Si se utiliza una malla uniforme con tamaño de celda igual al mínimo necesario para describir adecuadamente las ZC, el costo computacional puede elevarse considerablemente. Cuando estos sectores no se desplazan, puede recurrirse a una discretización con tamaño de celda ∆x no uniforme. Sin embargo, en aquellos casos en que las ZC se desplazan debido a que el flujo no es estacionario, un grillado no uniforme no constituye una solución adecuada dado que las ZC seguramente se desplazaran respecto del sector deldominio con las celdas de menor tamaño. En este caso es necesario que los nodos se trasladen junto con el flujo. En vez de desplazar los nodos, aquí se propone plantear el problema desde un sistema de referencia que se mueve con velocidad U (t) tal que la solución se mantenga cuasi estacionaria, esto es ∂h/∂t ≈ 0. El método es probado en un problema que posee invariancia traslacional, de modoque resulta U = const y luego, se aplica al estudio del derrame de un volumen fijo de fluido donde U (t) debe ser calculado luego de cada paso de tiempo. Los resultados se comparan con los obtenidos con grillas uniformes.