OpenFOAM - pitzDaily

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Modelos de Turbulencia

Los modelos de turbulencia son una forma de describir y predecir el comportamiento de los fluidos turbulentos en un sistema. La turbulencia es un fenómeno común en muchos procesos industriales, como la aerodinámica, la hidráulica y la mecánica de fluidos.

Los modelos de turbulencia se basan en la representación matemática de las propiedades de la turbulencia, como la velocidad, la presión y la temperatura. Estos modelos pueden ser de diferentes complejidades y grados de abstracción, desde modelos sencillos basados en ecuaciones diferenciales hasta modelos más complejos basados en la simulación numérica.

Los modelos más simples, como los modelos de Reynolds Averaged Navier-Stokes (RANS), asumen que las propiedades de la turbulencia pueden ser representadas por valores medios y fluctuaciones alrededor de los valores medios. Sin embargo, estos modelos son limitados y pueden no ser precisos en situaciones con turbulencia intensa.

Por otro lado, los modelos de simulación directa, como el modelo de Large Eddy Simulation (LES), resuelven las ecuaciones de Navier-Stokes directamente sin hacer ninguna suposición sobre las propiedades de la turbulencia. Estos modelos son más precisos que los modelos RANS, pero también son más computacionalmente costosos.

Tutorial pitzDaily

PitzDaily es una simulación clásica en OpenFOAM, quizás es la primera que desarrollamos cuando instalamos el programa. Sin embargo solo aprendemos a simular el modelo de turbulencia RAS. En este tutorial aprenderás además de ello a simular el modelo de turbulencia LES, el cual es más complejo y nos permite visualizar el comportamiento del flujo con mayor detalle.

En este tutorial aprenderemos a simular 02 diferentes tipos de turbulencia, nos referimos al tipo RAS (k-epsilon) y al modelo de turbulencia tipo LES (DynamickEqn) mediante el tutorial de OpenFOAM conocido como pitzDaily. Recordemos que los modelos de turbulencia RAS representan al mismo grupo de modelos RANS (usando en ANSYS) y viene de la siglas Reynolds Averaged Simulation, mientras que LES viene de la iniciales de Large Eddy Simulation. 

Si quieres entender mejor los tipos de modelos de turbulencia y su clasificación, aquí compartimos un video sobre el tema: Modelos de Turbulencia