Citas bibligráficas
Mantilla, I., (2012). Contribución matemática para simular el comportamiento numérico del flujo de mezcla gas-sólidos [Tesis, Universidad Nacional de Ingeniería]. http://hdl.handle.net/20.500.14076/232
Mantilla, I., Contribución matemática para simular el comportamiento numérico del flujo de mezcla gas-sólidos [Tesis]. : Universidad Nacional de Ingeniería; 2012. http://hdl.handle.net/20.500.14076/232
@phdthesis{sunedu/3495547,
title = "Contribución matemática para simular el comportamiento numérico del flujo de mezcla gas-sólidos",
author = "Mantilla Núñez, Irla Doraliza",
publisher = "Universidad Nacional de Ingeniería",
year = "2012"
}
Formulamos un nuevo modelo matemático del comportamiento hidrodinámico del flujo de mezcla Gas-Sólidos en una cámara de combustión con sistema de lecho fluido. El modelo en estudio se denominaría Modelo de Mezcla Gas-Sólidos. Este se construye promediando las ecuaciones de conservación (de masa y cantidad de movimiento) del modelo de fases de flujo bifásico, en el cual se toma en cuenta la existencia de un pequeño parámetro (Epsilon) relacionado con el cociente de las densidades másicas de ambas fases generando un problema de frontera libre, en el cual se realiza una regularización asintótica originando así el modelo de mezcla. Entre las dificultades que presenta este modelo es la presencia de un sistema del tipo Navier - Stokes de aparente flujo compresible y lo usual en estos problemas corresponde a la no linealidad, el acoplamiento entre las variables y en particular durante el desarrollo de este caso aparecen singularidades por efecto de las zonas vacías de partículas, es decir cuando la fracción volumétrica de la fase dispersa es nula, por lo que se encuentran serias dificultades teóricas para demostrar la existencia de la solución analítica. El objetivo de la Tesis se centra en el estudio de la existencia de solución débil en subespacios del tipo Sobolev-Orlicz basado en la extensión de algunos resultados referidos en la bibliografía. Esta contribución se complementa con la construcción de un esquema numérico para el estudio cuantitativo del problema. Todo ello comprende la formulación de técnicas de desacoplamiento, cuasilinealización, discretización variacional y estabilización espacial-temporal. Aplicando el método de Galerkin con una técnica de captura de las discontinuidades en las líneas de corriente del flujo difusivo y el método de elementos finitos de tipo P1+P2 se ha diseñado un esquema algorítmico junto a toda una batería de métodos numéricos adicionales para la resolución efectiva del problema evolutivo. El mayor interés que se ha puesto en este trabajo es la obtención original de los resultados de situaciones físicas relevantes del modelo con el rigor matemático requerido, mostrando su eficiencia en los resultados de simulación del problema en estudio. Con los resultados de este trabajo se contribuye al conocimiento de técnicas numéricas, muy importantes en el estudio de otros problemas con naturaleza multifase. Palabras claves: Modelo de Mezcla, lecho fluido, resolución numérica, elementos finitos, ecuaciones de Navier-Stokes compresible.
Este ítem está sujeto a una licencia Creative Commons Licencia Creative Commons