Comparativa de tres modelos CFD en la hidrodinámica de captaciones de fondo con tamices Coanda

[ES] Este trabajo evalúa la capacidad de tres modelos de dinámica de fluidos computacional (computational fluid dynamics, CFD) para resolver el flujo sobre un tamiz Coanda de captación de fondo con agua clara. Se realiza una primera aproximación con dos enfoques Eulerianos (FLOW-3D y Ansys CFX) y uno Lagrangiano (DualSPHysics), comparando sus resultados con mediciones de laboratorio. Para caudales específicos altos (q ? 72 l/s/m) los tres modelos reprodujeron la evolución hidráulica con errores reducidos en espesor de la lámina sobre el tamiz. A caudales medios-bajos (q ? 45 l/s/m) FLOW-3D reproduce con mayor similitud las observaciones experimentales, mientras que los resultados en los otros dos programas muestran mayores diferencias. Finalmente, se discuten las fortalezas y limitaciones de cada enfoque (tratamiento aire-agua, discretización de ranuras y condiciones de contorno) y se proponen futuras mejoras.

[EN] This work assesses the capability of three computational fluid dynamics (CFD) models to simulate the flow over a Coanda-effect bottom intake screen under clear-water conditions. A first comparative assessment is carried out with two Eulerian approaches (FLOW-3D and Ansys CFX) and one Lagrangian approach (DualSPHysics), benchmarking their results against laboratory measurements. For high unit discharges (q ? 72 l/s/m), the three models reproduced the hydraulic evolution with small errors in the free-surface thickness over the screen. At moderate low discharges (q ? 45 l/s/m), FLOW-3D reproduces better the experimental measurements, while discrepancies with laboratory increase in the other two codes. Finally, the strengths and limitations of each approach (air water treatment, slot discretization, and boundary conditions) are discussed, and opportunities for future improvement are outlined.