Observatorio de I+D+i UPM

Memorias de investigación
Tesis:
Computation of nonlinear streaky structures in boundary layer flow
Año:2012
Áreas de investigación
  • Mecánica de fluidos,
  • Ecuaciones diferenciales,
  • Dinamica de fluidos
Datos
Descripción
En esta tesis se integran numéricamente las ecuaciones reducidas de Navier Stokes (RNS), que describen el flujo en una capa límite tridimensional que presenta también una escala característica espacial corta en el sentido transversal. La formulación RNS se usa para el cálculo de "streaks" no lineales de amplitud finita, y los resultados obtenidos coinciden con los existentes en la literatura, obtenidos típicamente utilizando simulación numérica directa (DNS) o nonlinear parabolized stability equations (PSE). El cálculo de los "streaks" integrando las RNS es mucho menos costoso que usando DNS, y no presenta los problemas de estabilidad que aparecen en la formulación PSE cuando la amplitud del "streak" deja de ser pequeña. El código de integración RNS se utiliza también para el cálculo de los "streaks" que aparecen de manera natural en el borde de ataque de una placa plana en ausencia de perturbaciones en la corriente uniforme exterior. Los resultados existentes hasta ahora calculaban estos "streaks" únicamente en el límite lineal (amplitud pequeña), y en esta tesis se lleva a cabo el cálculo de los mismos en el régimen completamente no lineal (amplitud finita). En la segunda parte de la tesis se generaliza el código RNS para incluir la posibilidad de tener una placa no plana, con curvatura en el sentido transversal que varía lentamente en el sentido de la corriente. Esto se consigue aplicando un cambio de coordenadas, que transforma el dominio físico en uno rectangular. La formulación RNS se integra también expresada en las correspondientes coordenadas curvilíneas. Este código generalizado RNS se utiliza finalmente para estudiar el flujo de capa límite sobre una placa con surcos que varían lentamente en el sentido de la corriente, y es usado para simular el flujo sobre surcos que crecen en tal sentido.
Internacional
No
ISBN
Tipo de Tesis
Doctoral
Calificación
Sobresaliente cum laude
Fecha
19/10/2012
Esta actividad pertenece a memorias de investigación
Participantes
  • Director: Carlos Martel Escobar (UPM)
  • Director: Jose Manuel Vega De Prada (UPM)
  • Autor: Juan Angel Martin Bautista (UPM)
Grupos de investigación, Departamentos, Centros e Institutos de I+D+i relacionados
  • Creador: Grupo de Investigación: Dinámica y estabilidad no lineal en ingeniería aeroespacial
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