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LES and RANS applied to impinging jets at low nozzle-plate spacing. Causes of the secondary maxima and accuracy of both methods

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LES and RANS applied to impinging jets at low nozzle-plate spacing. Causes of the secondary maxima and accuracy of both methods

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dc.contributor.advisor Sempere Payá, Luís es_ES
dc.contributor.author Pérez Llerena, Pablo es_ES
dc.date.accessioned 2020-05-08T11:01:02Z
dc.date.available 2020-05-08T11:01:02Z
dc.date.created 2017-07-05
dc.date.issued 2020-05-08 es_ES
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10251/142863
dc.description.abstract [ES] El presente documento reporta la evaluación de métodos RANS y LES en el modelado de "impinging jets" a distancias tobera-placa iguales a un diámetro y la habilidad para capturar el máximo secundario en el ratio de transferencia de calor a lo largo de la placa donde impacta. Tras una breve introducción donde se señala la motivación y objetivos del proyecto, una investigación bibliográfica sobre simples "impinging jets" circulares a altos números de Reynolds es llevada a cabo, centrándose en la transferencia de calor. Después, un estudio de influencia es llevado a cabo para Re=27,600 donde la resolución de la malla, modelo de turbulencia e hipótesis de axisimetría son evaluados, obteniendo resultados independientes de la malla para k-omega SST y k-kL-omega, pero no para v2f. En este estudio, la superior precisión de k-omega SST sobre los otros modelos es comprobada, así como la independencia del resultado respecto a la suposición de axisimetría y la falta de capacidad para capturar el segundo pico. Tras este estudio, el efecto del numero de Reynolds es medido en k-omega SST, desarrollando un estudio paramétrico para este modelo ya que fue demostrado ser el mas preciso en el estudio de influencia, notando que el modelo obtiene mejores resultados cuando no hay presencia del segundo máximo. En paralelo, una simulación LES es llevada a cabo con el propósito de estudiar la dinámica vortical, sin embargo, debido a la falta de tiempo y la compleja preparación, simplemente una temprana etapa de todo el proceso es llevada a cabo, señalando los futuros pasos para completar la simulación apropiadamente. es_ES
dc.description.abstract [EN] The present document reports the assesment of RANS and LES methods modelling impinging jets at nozzle to plate spacings equal to one diameter and the ability on capturing the secondary maxima in the heat transfer rate along the impingement plate. After a brief introduction which points out the project motivation and objectives, a literature review on single round impining jets at high Reynolds number is carried out, focusing in the heat transfer. Then, an influence study is made for Re=27,600 where the grid resolution, turbulence model and assumption of axisymmetry are assessed, obtaining mesh independet results for the k-omega SST and the k-kL-omega but not for the v2f. In this study, it is found the superior accuracy of the k-omega SST over the other models, as well as the non influence of the assumption of flow axisymmetry and the lack of capability to capture the second peak. After this study, the effect of the Reynolds number is measured in the k-omega SST, developing a parametric study for this model since it was proved to be the most accurate in the influence study, realizing that this model performs the best when the secondary maxima is not present. In parallel, a large eddy simulation is performed with the aim of studying the vortex dynamics, however, due to the lack of time and the complex set up, just an early stage of the whole precess is carried out, pointing out the future steps in order to complete the simulation properly. es_ES
dc.format.extent 87 es_ES
dc.language Inglés es_ES
dc.publisher Universitat Politècnica de València es_ES
dc.rights Reserva de todos los derechos es_ES
dc.subject LES es_ES
dc.subject RANS es_ES
dc.subject CFD es_ES
dc.subject Impinging es_ES
dc.subject Transferencia de calor es_ES
dc.subject Máximo secundario es_ES
dc.subject Heat transfer es_ES
dc.subject Secondary maxima es_ES
dc.subject.classification TEORIA DE LA SEÑAL Y COMUNICACIONES es_ES
dc.subject.other Máster Universitario en Ingeniería Aeronáutica-Màster Universitari en Enginyeria Aeronàutica es_ES
dc.title LES and RANS applied to impinging jets at low nozzle-plate spacing. Causes of the secondary maxima and accuracy of both methods es_ES
dc.title.alternative LES y RANS aplicado a impinging jets a baja distancia tobera-placa. Causas del máximo secundario y precisión de ambos métodos. es_ES
dc.type Tesis de máster es_ES
dc.rights.accessRights Cerrado es_ES
dc.contributor.affiliation Universitat Politècnica de València. Departamento de Comunicaciones - Departament de Comunicacions es_ES
dc.contributor.affiliation Universitat Politècnica de València. Escuela Técnica Superior de Ingeniería del Diseño - Escola Tècnica Superior d'Enginyeria del Disseny es_ES
dc.description.bibliographicCitation Pérez Llerena, P. (2017). LES and RANS applied to impinging jets at low nozzle-plate spacing. Causes of the secondary maxima and accuracy of both methods. http://hdl.handle.net/10251/142863 es_ES
dc.description.accrualMethod TFGM es_ES
dc.relation.pasarela TFGM\71879 es_ES


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