CÓDIGO NUMÉRICO OPENFOAM PARA ESTUDIO DE MODELOS DE FLUJO BIFÁSICO GAS-LÍQUIDO: VALIDACIÓN

Abstract

En este trabajo el modelo y el solver twoPhaseEulerFoam fue validado a partir de datos experimentales y soluciones de otros autores para el estudio de  flujos bifásicos gas-líquido. A partir de los resultados de la validación del modelo del OpenFOAM, es posible concluir que: 1) para reproducir regímenes turbulentos con modelos laminares, es decir simplemente con las ecuaciones básicas del modelo sin tener en cuenta la turbulencia, es necesario una malla demasiado fina para una buena solución. Lo que puede tornar el laminar inviable para algunos casos de regímenes turbulentos;2) aplicar un modelo de turbulencia a una geometría 2D, tampoco es interesante, pues la turbulencia provoca una dispersión muy grande, amortiguando todos los vórtices y movimientos de los fluidos, llevando a un sistema muy estable y estacionario; 3) por otro lado, la reproducción en 3D juntamente con un modelo de turbulencia produce resultados satisfactorios comparados con el experimento. Es posible llegar a buenos resultados cuantitativos y cualitativos, mismo que sea con una malla gruesa; Además, soluciones obtenidas también comprobaron que para la geometría 3D, el uso de esquemas UPWIND para cálculo de variables que no sean de turbulencia provoca la difusión numérica, forzando el sistema al estacionario. Por lo tanto, esquemas TVD son preferibles y producen mejores resultados en 3D.