Aplicación del método LES

Dr. Hugo Guillermo Castro brindó una charla la de describir la aplicación del método LES en la aerodinámica de vehículos de carretera incluyendo la generación de
turbulencia en la entrada de dominios y la interacción fluido-estructura. Se
presenta la simulación de un flujo turbulento sobre un modelo simplificado de
vehículo conocido como "cuerpo de Ahmed".

El método de simulación de grandes escalas (Large Eddy Simulation, LES) se
ha convertido prácticamente en un método estándar para la resolución de las
ecuaciones de Navier-Stokes (NS) en simulaciones de flujo turbulento. Esto se
debe no solo a su probada exactitud y viabilidad sino también al crecimiento de
la potencia de cálculo computacional experimentada en los útlimos años. Sin
embargo, aún existe un número de cuestiones que son intensivamente
estudiadas: estrategias de generación de mallas, condiciones de borde y de
ingreso en dominios, modelos de escala de subgrilla (subgrid-scale, SGS),
entre otros, con el objetivo de ampliar el conjunto problemas que pueden ser
resueltos mediante el método LES o para reducir el costo computacional
involucrado
Este escenario se complica aún más en fenómenos que involucran la
interacción fluido-estructura (fluid-structure interaction, FSI): el algoritmo de
acoplamiento y la estrategia de movimiento de la malla deben ser definidas
para cada problema. Un área particular del conocimiento donde la Dinámica de
Fluidos Computacional (Computational Fluid Dynamics, CFD) y la FSI se
encuentran es en el estudio de la aerodinámica de vehículos de carretera.
Hasta hace poco tiempo (e incluso actualmente) se ha elegido al análisis
experimental por sobre la simulación numérica en este tipo de problemas dada
la gran confiabilidad ganada por los túneles de viento. Sin embargo, esta
herramienta computacional también posee deficiencias que pueden corregirse
e incluso puntos fuertes que pueden mejorarse mediante el empleo de la
simulación numérica.