Análisis numérico del campo de flujo compresible a través de una tobera convergente

Abstract

El estudio del flujo de fluido en una tobera convergente requiere de la construcción de bancos de ensayos costosos, los cuales se encuentran limitados por la gran variedad y las amplias condiciones de trabajo a las cuales están sometidas las toberas en general. La dinámica de fluidos computacional (CFD) ofrece una alternativa eficiente y robusta al momento de resolver problemas de ingeniería relacionado con el flujo de fluidos, que posibilitan la predicción de fenómenos físicos con una excelente precisión. En este trabajo de investigación se ha simulado el comportamiento del flujo de aire a través de una tobera convergente tomando en consideración la rugosidad absoluta y la transferencia de calor, empleando la dinámica de fluidos computacional, mediante el método de volúmenes finitos para la discretización y análisis del sistema. Los resultados obtenidos mediante el método CFD son precisos y están enmarcados dentro de las leyes físicas que rigen el flujo de fluidos, lo que indica que se alcanzó una predicción acertada del fenómeno mediante la dinámica de fluidos computacional.