Browsing by Author "AGUILERA MATUS, JUAN FRANCISCO"
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Thesis DESARROLLO DE UN CÓDIGO DE SIMULACIÓN NUMÉRICA DIRECTA EN LENGUAJE PYTHON(2018-08) AGUILERA MATUS, JUAN FRANCISCO; Universidad Tecnica Federico Santa Maria UTFSM INGENIERÍA MECÁNICA; SKURTYS, OLIVIER; SPA, CARLOSEl presente trabajo tiene por objetivo desarrollar un código de simulación numérica directa escrito en lenguaje Python que permita simular problemas de flujo dentro de una cavidad. Este trabajo se separa en 4 capítulos. En el primer capítulo sienta una base teórica que permita conocer cuales son las ecuaciones que gobiernan el problema a estudiar, cuales son los 3 principales acercamientos que se tienen al momento de simular flujos turbulentos, qué son los métodos espectrales y como se pueden aplicar dentro de las ecuaciones de Navier-Stokes, y se da una introducción al fenómeno de la convección natural. Luego, en el segundo capítulo se proponen 3 métodos pseudo espectrales distintos que aplican descomposiciones de la transformada de Fourier para poder resolver las ecuaciones de Navier-Stokes, un método basado en la transformada discreta del seno, otro basado en la transformada discreta del coseno y finalmente uno que se basa en el método de diferencias finitas que involucra un análisis espectral de la presión. Posteriormente, en el tercer capítulo se presentan resultados para un caso de análisisque permitirán definir la validez de cada uno de estos métodos al ser comparados con los resultados obtenidos con un método de referencia.Finalmente, se presentan las conclusiones en el cuarto capítulo, donde se terminaconcluyendo que los métodos DST y DCT no son válidos para simular problemasdentro de una cavidad. Pero que el método de diferencias finitas y DCT es apto para este tipo de problemas, necesitando mejoras al momento de calcular la componente de presión.Este trabajo tiene como soporte el proyecto Fondecyt 1171281 titulado "Direct numerical simulations to improve heat transfer in air-filled differentially-heated cavities using mechanical and thermal perturbations" de Olivier Skurtys, y el proyecto Fondecyt 11140202 titulado "Impedance boundary models based on non-uniform meshes for room acoustics applications" de Carlos Spa.
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