Comparación de algoritmos de acoplamiento velocidad-presión para problemás no estacionarios del flujo alrededor de un cilindro circular

GRIONI, MAURO; ELASKAR, SERGIO; BRUEL, PASCAL; MIRASSO, ANÍBAL

Congreso; 2022 IEEE Biennial Congress of Argentina (ARGENCON); 2022

La precisión de los resultados, la estabilidadnumérica y el tiempo de cálculo son factores importantes paracualquier tipo de problema dentro de la dinámica de fluidoscomputacional (CFD). Un aspecto importante a considerar queafecta estos factores es el acoplamiento de velocidad-presióncuando se trabaja con un flujo incompresible. Los algoritmosde solución más populares son SIMPLE, SIMPLEC, PISO yCoupled. Los tres primeros son métodos de solución segregadosdonde la ecuación de momento se resuelve primero seguidade la ecuación de continuidad, mientras que en el algoritmoCoupled las ecuaciones de momento y continuidad se resuelvensimultáneamente. La performance numérica de cada algoritmoen las simulaciones numéricas varı́a de un problema a otro,por lo tanto, dependen del problema en estudio. Bajo estecontexto, la presente contribución tiene como objetivo compararlos esquemas segregados SIMPLE, SIMPLEC y PISO en predecirel flujo turbulento no estacionario a través de un cilindro circularpara un Re=10000 utilizando el modelo de turbulencia SST-SAS.Teniendo en cuenta la precisión de los resultados y la estabilidadnumérica el esquema SIMPLEC presentó un mejor desempeño,mientras que al considerar el tiempo computacional el esquemaSIMPLE logró destacarse sobre el resto.