Resumen

Se simularon numéricamente flujos potenciales (invisibles-irrotacionales) y flujos basados en la ecuación de Navier-Stokes (viscosos) alrededor de un cuerpo rectangular flotante en 2D con un moonpool; se hizo especial hincapié en el modo pistón mediante el uso de métodos de volumen finito (FVM) y de elementos límite (BEM). La altura de ola resultante y el desplazamiento de fase dentro y fuera de la moonpool se compararon con los resultados experimentales de Faltinsen et al. (2007) para varias frecuencias de oleaje. Se compararon los coeficientes hidrodinámicos de los solucionadores viscoso y potencial y se analizaron las fuerzas de balanceo y oleaje. Se investigaron los efectos de la viscosidad y el desprendimiento de vórtices modificando el tamaño de la separación, la forma de las esquinas y la viscosidad. Se analizaron a fondo los campos de flujo viscoso para comprender mejor la física pertinente y arrojar luz sobre la estructura detallada del flujo en la frecuencia de resonancia. Se descubrió que el desprendimiento de vórtices era responsable de la mayor parte de la amortiguación. Las simulaciones del flujo viscoso concordaron bien con los resultados experimentales, mostrando el papel real y la contribución de la viscosidad en comparación con las simulaciones del flujo potencial.

• Materias:Matemáticas Análisis Matemático Álgebra Ingeniería
• Subjects:mathematics Mathematical Analysis Algebra Engineering
• Palabras claves:viscosidad, resultados experimentales, faltinsen et al, método de los elementos límite, estructura detallada del flujo, método de los volúmenes finitos, simulaciones de flujo potencial, altura de ola resultante, campos de flujo viscoso, simulaciones de flujo viscoso
• Keywords:viscosity, experimental results, faltinsen et al, boundary element method, detail flow structure, finite volume method, potential flow simulations, resultant wave height, viscous flow fields, viscous flow simulations