Modelos de turbulencia

Modelos de Turbulencia

1-A

Introducción

En este apéndice se introducen, de forma concisa, algunos de los modelos que se pueden utilizar para representar el efecto de la turbulencia en elflujo del río simulado en esta tesis. Los modelos se clasifican en dos categorías:

Modelos de tipo “difusividad turbulenta”, esencialmente variantes del método conocido como k .

Cierres de segundoorden, en la forma de modelos de transporte de los esfuerzos de Reynolds.

En primer lugar se presentará la ecuación exacta para los esfuerzos de Reynolds, seguida por los cierres de segundo ordenque constituyen el transporte de esfuerzos Reynolds utilizado en este trabajo. A continuación se presenta el modelo de turbulencia k utilizado en esta tesis. estándar, que es el modelo

2-ACierres de Segundo Orden

´´ ´´ La ecuación de transporte exacta para los esfuerzos de Reynolds ui u j es [24]:

t

u i´´u j´´

xk

u k u i´´u j´´

p p u i´´ u j´´ xj xi   
(a)_________

_________

p´ u j´´ u i´´u j´´u k´´ xj xi xk     (c)     u i´´
(b )

p´

~ ~ uj ui u i´´u k´´ u j´´u k´´ x k  kx  
(d )

_________

_________ iku i´´ xk xk    
ik

u j´´

´´

(A.1)

(e)

Los términos del lado derecho de la ecuación (A.1) representan: El efecto del gradiente de presión media (a) , la correlación entregradientes de presión fluctuante y fluctuaciones de velocidad (b), el transporte turbulento de los esfuerzos de Reynolds (c), la producción de los esfuerzos de Reynolds por velocidad de deformaciónmedia(d), y la disipación viscosa (e). De los términos anteriores, en (a), (b), (c), y (e) están presentes correlaciones desconocidas, y por tanto requieren modelización.

Si se hace uso de la definición(2.5) del capítulo 2, el término que expresa el efecto del gradiente de presión media (a), se puede escribir como:

________

________

u i´´

p xj

u j´´

p xi

´u j´´ p xi

´u i´´...