Interacción velocidad-vorticidad en flujo separado alrededor de un cilindro

La formulación velocidad-vorticidad de las ecuaciones de Navier-Stokes para flujo incompresible permite comprender e interpretar cualitativamente varios fenómenos de flujo, sobre todo los que tienen que ver con la formación de vórtices. Lo anterior es de especial interés para explicar los resultados...

Full description

Autores:
Valencia Ibáñez, Santiago
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2020
Institución:
Universidad de los Andes
Repositorio:
Séneca: repositorio Uniandes
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/49122
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/1992/49122
Palabra clave:
Cilindros
Vórtices
Dinámica de fluidos
Dinámica de fluidos computacional
Ecuaciones de Navier-Stokes
Ingeniería
Rights
openAccess
License
https://repositorio.uniandes.edu.co/static/pdf/aceptacion_uso_es.pdf
id UNIANDES2_2c131d0dd4ce05752ec95185ac01915d
oai_identifier_str oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/49122
network_acronym_str UNIANDES2
network_name_str Séneca: repositorio Uniandes
repository_id_str
dc.title.es_CO.fl_str_mv Interacción velocidad-vorticidad en flujo separado alrededor de un cilindro
title Interacción velocidad-vorticidad en flujo separado alrededor de un cilindro
spellingShingle Interacción velocidad-vorticidad en flujo separado alrededor de un cilindro
Cilindros
Vórtices
Dinámica de fluidos
Dinámica de fluidos computacional
Ecuaciones de Navier-Stokes
Ingeniería
title_short Interacción velocidad-vorticidad en flujo separado alrededor de un cilindro
title_full Interacción velocidad-vorticidad en flujo separado alrededor de un cilindro
title_fullStr Interacción velocidad-vorticidad en flujo separado alrededor de un cilindro
title_full_unstemmed Interacción velocidad-vorticidad en flujo separado alrededor de un cilindro
title_sort Interacción velocidad-vorticidad en flujo separado alrededor de un cilindro
dc.creator.fl_str_mv Valencia Ibáñez, Santiago
dc.contributor.advisor.none.fl_str_mv Toro Gómez, José Rafael
dc.contributor.author.none.fl_str_mv Valencia Ibáñez, Santiago
dc.subject.armarc.es_CO.fl_str_mv Cilindros
Vórtices
Dinámica de fluidos
Dinámica de fluidos computacional
Ecuaciones de Navier-Stokes
topic Cilindros
Vórtices
Dinámica de fluidos
Dinámica de fluidos computacional
Ecuaciones de Navier-Stokes
Ingeniería
dc.subject.themes.none.fl_str_mv Ingeniería
description La formulación velocidad-vorticidad de las ecuaciones de Navier-Stokes para flujo incompresible permite comprender e interpretar cualitativamente varios fenómenos de flujo, sobre todo los que tienen que ver con la formación de vórtices. Lo anterior es de especial interés para explicar los resultados que se obtienen por medio de simulaciones de dinámica de fluidos computacional, ya que en muchas ocasiones es tentador comenzar a trabajar con estos sin tener una comprensión real de las leyes físicas con las que se modelaron. En este trabajo se presenta un análisis de los resultados de simulaciones de flujo alrededor de un cilindro con uno de sus extremos en contacto con el suelo y el otro libre a partir de la formulación velocidad-viscosidad de las ecuaciones de Navier-Stokes. Este análisis se apoya de varias visualizaciones generadas con un módulo de Python desarrollado para este proyecto. Se presentan descripciones, visualizaciones e interpretaciones físicas de las estructuras de herradura al frente del cilindro y los vórtices de punta y de arco detrás del mismo. Con el ánimo de invitar a futuros estudiantes de la dinámica de fluidos a realizar análisis similares a los presentados en este trabajo, también se presenta una documentación completa del módulo de Python desarrollado
publishDate 2020
dc.date.issued.none.fl_str_mv 2020
dc.date.accessioned.none.fl_str_mv 2021-02-18T12:42:02Z
dc.date.available.none.fl_str_mv 2021-02-18T12:42:02Z
dc.type.spa.fl_str_mv Trabajo de grado - Pregrado
dc.type.coarversion.fl_str_mv http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85
dc.type.driver.spa.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.coar.spa.fl_str_mv http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.content.spa.fl_str_mv Text
dc.type.redcol.spa.fl_str_mv http://purl.org/redcol/resource_type/TP
format http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.identifier.uri.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/1992/49122
dc.identifier.pdf.none.fl_str_mv u833862.pdf
dc.identifier.instname.spa.fl_str_mv instname:Universidad de los Andes
dc.identifier.reponame.spa.fl_str_mv reponame:Repositorio Institucional Séneca
dc.identifier.repourl.spa.fl_str_mv repourl:https://repositorio.uniandes.edu.co/
url http://hdl.handle.net/1992/49122
identifier_str_mv u833862.pdf
instname:Universidad de los Andes
reponame:Repositorio Institucional Séneca
repourl:https://repositorio.uniandes.edu.co/
dc.language.iso.es_CO.fl_str_mv spa
language spa
dc.rights.uri.*.fl_str_mv https://repositorio.uniandes.edu.co/static/pdf/aceptacion_uso_es.pdf
dc.rights.accessrights.spa.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar.spa.fl_str_mv http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
rights_invalid_str_mv https://repositorio.uniandes.edu.co/static/pdf/aceptacion_uso_es.pdf
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.extent.es_CO.fl_str_mv 68 hojas
dc.format.mimetype.es_CO.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.es_CO.fl_str_mv Universidad de los Andes
dc.publisher.program.es_CO.fl_str_mv Ingeniería Mecánica
dc.publisher.faculty.es_CO.fl_str_mv Facultad de Ingeniería
dc.publisher.department.es_CO.fl_str_mv Departamento de Ingeniería Mecánica
dc.source.es_CO.fl_str_mv instname:Universidad de los Andes
reponame:Repositorio Institucional Séneca
instname_str Universidad de los Andes
institution Universidad de los Andes
reponame_str Repositorio Institucional Séneca
collection Repositorio Institucional Séneca
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/66a879b9-a2f9-4795-a0f1-5a24207513e1/download
https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/980483ac-bc62-4e0c-af40-68719eabe0be/download
https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/f3d03be8-4e5a-4302-87f6-d7258e9224ad/download
bitstream.checksum.fl_str_mv ed792da0f9dbc21c6db744d4ec3785ae
fd7fce595184b7905079983c47065d84
59e28cd2fc93089e820500cd906267b3
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositorio institucional Séneca
repository.mail.fl_str_mv adminrepositorio@uniandes.edu.co
_version_ 1812134082121826304
spelling Al consultar y hacer uso de este recurso, está aceptando las condiciones de uso establecidas por los autores.https://repositorio.uniandes.edu.co/static/pdf/aceptacion_uso_es.pdfinfo:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Toro Gómez, José Rafaelvirtual::17749-1Valencia Ibáñez, Santiago9622e725-90e2-4456-ae87-229d63b5ff4d4002021-02-18T12:42:02Z2021-02-18T12:42:02Z2020http://hdl.handle.net/1992/49122u833862.pdfinstname:Universidad de los Andesreponame:Repositorio Institucional Sénecarepourl:https://repositorio.uniandes.edu.co/La formulación velocidad-vorticidad de las ecuaciones de Navier-Stokes para flujo incompresible permite comprender e interpretar cualitativamente varios fenómenos de flujo, sobre todo los que tienen que ver con la formación de vórtices. Lo anterior es de especial interés para explicar los resultados que se obtienen por medio de simulaciones de dinámica de fluidos computacional, ya que en muchas ocasiones es tentador comenzar a trabajar con estos sin tener una comprensión real de las leyes físicas con las que se modelaron. En este trabajo se presenta un análisis de los resultados de simulaciones de flujo alrededor de un cilindro con uno de sus extremos en contacto con el suelo y el otro libre a partir de la formulación velocidad-viscosidad de las ecuaciones de Navier-Stokes. Este análisis se apoya de varias visualizaciones generadas con un módulo de Python desarrollado para este proyecto. Se presentan descripciones, visualizaciones e interpretaciones físicas de las estructuras de herradura al frente del cilindro y los vórtices de punta y de arco detrás del mismo. Con el ánimo de invitar a futuros estudiantes de la dinámica de fluidos a realizar análisis similares a los presentados en este trabajo, también se presenta una documentación completa del módulo de Python desarrolladoThe velocity-vorticity formulation for the incompressible Navier-Stokes equations allows for the comprehension and qualitative interpretation of several flow phenomena, especially those related to the formation of vortices. This is of special interest to explain the results obtained from computational fluid dynamics simulations because in many occasions it is tempting to work with these results without a real understanding of the underlying physical laws with which they were modeled. The outcomes of flow simulations around a cantilevered cylinder with a free end are analyzed with the velocity-vorticity formulation of the Navier-Stokes equations. This analysis is supported by multiple flow visualizations generated with a Python module developed for this project. Flow descriptions, visualizations and physical interpretations are presented for the horseshoe structures in front of the cylinder as well as for the tip and arch vortices behind its trailing edge. In the spirit of inviting future fluid dynamics students to implement analyses similar to those presented in this work, a full documentation of the Python module is also included in this documentIngeniero MecánicoPregrado68 hojasapplication/pdfspaUniversidad de los AndesIngeniería MecánicaFacultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería Mecánicainstname:Universidad de los Andesreponame:Repositorio Institucional SénecaInteracción velocidad-vorticidad en flujo separado alrededor de un cilindroTrabajo de grado - Pregradoinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Texthttp://purl.org/redcol/resource_type/TPCilindrosVórticesDinámica de fluidosDinámica de fluidos computacionalEcuaciones de Navier-StokesIngenieríaPublicationhttps://scholar.google.es/citations?user=Za3EdHEAAAAJvirtual::17749-10000-0002-0169-4193virtual::17749-1https://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0001369468virtual::17749-105b34f47-a7b2-4a0f-a2a8-645709433eb1virtual::17749-105b34f47-a7b2-4a0f-a2a8-645709433eb1virtual::17749-1THUMBNAILu833862.pdf.jpgu833862.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg8190https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/66a879b9-a2f9-4795-a0f1-5a24207513e1/downloaded792da0f9dbc21c6db744d4ec3785aeMD55ORIGINALu833862.pdfapplication/pdf7692498https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/980483ac-bc62-4e0c-af40-68719eabe0be/downloadfd7fce595184b7905079983c47065d84MD51TEXTu833862.pdf.txtu833862.pdf.txtExtracted texttext/plain111135https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/f3d03be8-4e5a-4302-87f6-d7258e9224ad/download59e28cd2fc93089e820500cd906267b3MD541992/49122oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/491222024-03-13 16:06:20.517https://repositorio.uniandes.edu.co/static/pdf/aceptacion_uso_es.pdfopen.accesshttps://repositorio.uniandes.edu.coRepositorio institucional Sénecaadminrepositorio@uniandes.edu.co