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Modelos de simulación de alto orden para la resolución de fenómenos de propagación de ondas en flujos de lámina libre con turbulencia

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Modelos de simulación de alto orden para la resolución de fenómenos de propagación de ondas en flujos de lámina libre con turbulencia

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dc.contributor.author Navas-Montilla, A. es_ES
dc.contributor.author Murillo, J. es_ES
dc.contributor.author García-Navarro, P. es_ES
dc.date.accessioned 2019-11-08T12:27:37Z
dc.date.available 2019-11-08T12:27:37Z
dc.date.issued 2019-10-31
dc.identifier.issn 1134-2196
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10251/130532
dc.description.abstract [EN] A depth-averaged large eddy simulation (DA-LES) model, based on the unsteady Reynolds averaged Navier Stokes approach for the shallow water equations, is herein presented. The simulation model aims at the resolution of free surface shallow flows where large-scale turbulence is mainly two-dimensional. The keystone of the model is the combination of a high order of accuracy in space and time with a suitable turbulence modelling that accounts for the effect of the unresolved eddies in the mean flow. The proposed model ensures the well-balanced property (i.e. quiescent equilibrium with machine precision) thanks to the use of augmented Riemann solvers, which include the bed slope source term in the definition of the derivative Riemann problem. The performance of the proposed model is assessed using experimental data from the literature. In particular, a laboratory experiment involving a shallow water flow over a submerged conical island is considered. The numerical results evidence that the proposed model is able to reproduce transient turbulent phenomena, providing a higher level of information and resolution than other models based on the traditional RANS (Reynolds averaged Navier Stokes) approach. es_ES
dc.description.abstract [ES] En este trabajo se presenta una herramienta de simulación basada en la resolución transitoria de grandes remolinos (URANS o DA-LES) para flujos turbulentos de aguas poco profundas en los que la turbulencia es predominantemente horizontal. El aspecto fundamental del modelo es la combinación de una discretización de alto orden en espacio y tiempo con una modelización de los efectos en el flujo promedio de las escalas turbulentas no resueltas. El modelo propuesto garantiza con precisión de máquina el equilibrio hidrostático (propiedad well-balanced) gracias a la utilización de una formulación del flujo numérico que incluye los términos fuente en la resolución del problema de Riemann derivativo en las paredes de las celdas. Se presenta una validación del modelo utilizando datos de literatura para un experimento de laboratorio que involucra un flujo de aguas poco profundas sobre una isla cónica, que da lugar a la generación de una calle de vórtices aguas abajo de la isla. Los resultados numéricos muestran que el modelo propuesto es capaz de reproducir fenómenos turbulentos bidimensionales, proporcionando un mayor nivel de detalle que la aproximación RANS tradicional. es_ES
dc.description.sponsorship Este trabajo ha sido financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación (proyecto PGC2018-094341-B-I00). También ha sido financiado por el Gobierno de Aragón (Referencia Grupo T32_17R) y cofinanciado con Feder 2014-2020 “Construyendo Europa desde Aragón”. Los autores agradecen los comentarios constructivos, correcciones y observaciones de los revisores, que han ayudado a mejorar la calidad de este trabajo. es_ES
dc.language Español es_ES
dc.publisher Universitat Politècnica de València
dc.relation MICINN/PGC2018-094341-B-I00 es_ES
dc.relation.ispartof Ingeniería del Agua
dc.rights Reconocimiento - No comercial - Sin obra derivada (by-nc-nd) es_ES
dc.subject Volúmenes finitos es_ES
dc.subject Aguas poco profundas es_ES
dc.subject Alto orden es_ES
dc.subject Turbulencia es_ES
dc.subject Términos fuente es_ES
dc.subject Finite volume es_ES
dc.subject Shallow water es_ES
dc.subject High order es_ES
dc.subject Turbulence es_ES
dc.subject Source terms es_ES
dc.title Modelos de simulación de alto orden para la resolución de fenómenos de propagación de ondas en flujos de lámina libre con turbulencia es_ES
dc.title.alternative High order simulation models for the resolution of wave propagation phenomena in turbulent free surface flows es_ES
dc.type Artículo es_ES
dc.date.updated 2019-11-08T11:37:48Z
dc.identifier.doi 10.4995/ia.2019.12169
dc.rights.accessRights Abierto es_ES
dc.description.bibliographicCitation Navas-Montilla, A.; Murillo, J.; García-Navarro, P. (2019). Modelos de simulación de alto orden para la resolución de fenómenos de propagación de ondas en flujos de lámina libre con turbulencia. Ingeniería del Agua. 23(4):275-287. https://doi.org/10.4995/ia.2019.12169 es_ES
dc.description.accrualMethod SWORD es_ES
dc.relation.publisherversion https://doi.org/10.4995/ia.2019.12169 es_ES
dc.description.upvformatpinicio 275 es_ES
dc.description.upvformatpfin 287 es_ES
dc.type.version info:eu-repo/semantics/publishedVersion es_ES
dc.description.volume 23
dc.description.issue 4
dc.identifier.eissn 1886-4996
dc.contributor.funder Ministerio de Ciencia e Innovación es_ES


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