Title: Análisis del comportamiento hidráulico de vertederos de perfil tipo Creager empleando modelos numéricos CFD en OPENFOAM
Advisor(s): Rendón Dávila, Victor Oscar
OCDE field: https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.01.01
Issue Date: 17-Feb-2021
Institution: Universidad Católica de Santa María
Abstract: Actualmente, la mayoría de las investigaciones locales y nacionales relacionadas al
estudio del comportamiento de fenómenos y estructuras hidráulicas recurren a modelos
experimentales. Sin embargo, dicha metodología presenta ciertas dificultades físicas en
cuanto a la medición de las propiedades y características del flujo sin mencionar el
elevado costo que implica la implementación de un laboratorio y los recursos invertidos
en diseñar cada experimento.
El propósito del presente trabajo de investigación fue analizar el comportamiento
hidráulico de los vertederos de perfil tipo Creager a través de simulaciones de Modelos
Numéricos CFD en el software OpenFOAM basados en modelos experimentales
realizados en la región de Arequipa y por Maynord (1985), a fin de validar y
complementar los estudios experimentales y contribuir con la mejora de futuros diseños.
Para analizar el comportamiento hidráulico de los vertederos se evaluaron parámetros
como los campos de presiones y velocidades del sistema, tirante del flujo, cargas de
operación, coeficientes de descarga, etc, generados y procesados a partir de los resultados
obtenidos de simulaciones en el software OpenFOAM. Tras un proceso iterativo de
generación de la malla computacional e identificación de los parámetros más relevantes
del software, se seleccionó el solver “interFoam” y el modelo de turbulencia “Standard
K-Epsilon” para la simulación de los Modelos Numéricos CFD.
Finalmente, los resultados obtenidos se asemejan al comportamiento observado en
modelos experimentales previos y, además, permitieron conocer con mayor profundidad
su comportamiento hidráulico tanto en un modelo a escala 1:20 y en un prototipo a escala
real empleando el principio de similitud de Froude.
Discipline: Ingeniería Civil
Grade or title grantor: Universidad Católica de Santa María.Facultad de Arquitectura e Ingenierías Civil y del Ambiente
Grade or title: Ingeniero Civil
Juror: Hidalgo Valdivia, Alejandro Victor; Arroyo Ambia, Arturo Felix; Rendon Davila, Victor Oscar
Register date: 17-Feb-2021