Simulación numérica de agitación con Level Set aplicado a un caso de estudio

Abstract

El siguiente trabajo tiene como objetivo estudiar la agitación en el interior de un recipiente rectangular con una división interior rígida, sometido a una aceleración horizontal armónica. El caso numérico consiste en el flujo a dos fases, aire y agua, y es abordado mediante una metodología de level set con elementos finitos estabilizados, resolviendo tres instancias en cada paso de tiempo: (i) el campo de flujo, mediante la solución de las ecuaciones de Navier-Stokes; (ii) el transporte de la función de level set, resolviendo un problema de advección; y (iii) la renormalización de la función de level set, para mantener la regularidad de este campo. Los resultados de las simulaciones son comparados con las mediciones de desplazamiento de la superficie libre obtenidas en los experimentos en laboratorio.