Estudio Numerico Del Flujo De Un Fluido En Obstrucciones De
Enviado por cesarmalagon • 9 de Julio de 2014 • 273 Palabras (2 Páginas) • 236 Visitas
La simulación numérica del flujo de un fluido en un canal
rectangular sobre un arreglo de cinco cilindros. Cuatro modelos de cilindros fueron
probados; circulo, cuadrado, triangulo A y triangulo B. Se analizo el comportamiento
del flujo en régimen permanente para cinco velocidades de entrada de 1 a 5 m/s y tres diferentes generaciones de calor de 5, 50 y 500 W/m3 en los cilindros. Las simulaciones
se realizaron considerando agua como el fluido incompresible de trabajo, analizándose
las líneas de corriente y el comportamiento de la capa límite, en la simulación se pudo
observar al fluido rodear las obstrucciones formando una zona de baja presión con
formación de vórtices inmediatamente corriente abajo. El análisis de la transferencia
de calor y la dinámica de fluido en estado permanente de flujo bidimensional se hizo para un rango de 66.67 ≤ Re ≤ 333.33. Las ecuaciones de conservación se resolvieron con el método de elemento finito, obteniéndose los campos de temperatura
y velocidad, los cuales fueron analizados para establecer las condiciones de diseño para
sistemas de enfriamiento bajo convección forzada. Los resultados muestran que para
bajas velocidad de entrada y altas generaciones de calor en los cilindros, los campos
muestran incrementos de temperaturas del agua en la salida dando origen a fuerzas
de flotación presentandose convección mixta. Se observó que el desprendimiento de
la capa límite depende de la forma del cuerpo esto afecta directamente el tamaño
de la zona viscosa y afecta el enfriamiento de los cilindros, sin embargo las altas
velocidades de entrada ayudan a disminuir el espesor de la capa límite aumentando
el enfriamiento al pasar el fluido alrededor de las obstrucciones. Con los resultados
de la simulación se puede establecer que la geometría circular es lo ´optimo para el
enfriamiento.
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