Introduciendo la dinámica de fluidos computacional en el análisis de flujos en medio poroso

Abstract

[EN] This paper presents an introduction about how to model a ow through a porous medium with Computatio-nal Fluid Dynamics (CFD). To this end, a case study is proposed by simulating an air current produced bythe fan of an air assisted sprayer through a porous medium (vegetation). The work is aimed at adjustingthe porosity resistance to the air ow using experimental data. The adjustment assesses three scenarios:one, considering only equal inertial losses between di erent porous bodies, two, considering both inertiallosses and viscous losses and, three, considering only di erent inertial losses between di erent porousbodies. Finally, velocities obtained in each simulation are compared with experimental data. The proposedmethodology highlights the importance of employing suitable parameters when con guring CFD models.

[ES] Este trabajo presenta una introducción a la modelización con Dinámica de Fluidos Computacional (CFD) de un fluido atravesando un medio poroso. Para ello, se propone un caso práctico mediante la simulación de un flujo de aire producido por el ventilador de un pulverizador hidráulico asistido por aire que atraviesa un medio poroso (la vegetación). El trabajo consiste en dotar de las herramientas necesarias para configurar un modelo CFD para, posteriormente, ajustar la resistencia de la porosidad al paso de la corriente usando datos experimentales. El ajuste contempla tres escenarios: uno, considerando sólo pérdidas inerciales iguales entre los diferentes cuerpos porosos, dos, considerando dichas pérdidas inerciales más las pérdidas viscosas y, tres, considerando sólo pérdidas inerciales diferentes entre los diferentes cuerpos porosos. Finalmente, se comparan las velocidades obtenidas en cada simulación con datos reales, eligiéndose aquella configuración que arroja mayores ajustes. La metodología planteada pretende poner de manifiesto la importancia de usar con criterio los distintos parámetros propios de la configuración de modelos CFD.