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2024-10-31

D5.2. Interacción fluido-estructura y simplificaciones

Para estructuras rodeadas o sujetas a flujo, generalmente hay una interacción entre la dinámica de fluidos y la mecánica estructural, cuya intensidad puede variar mucho según el problema. En casos de interacción significativa, se requiere un acoplamiento completamente bidireccional (nivel de modelado S4), considerando ambas direcciones de la interacción. Con una comprensión suficiente del fenómeno, este acoplamiento complejo se puede simplificar mediante suposiciones físicas apropiadas. Tal simplificación da como resultado una respuesta de la estructura del fluido de un solo lado (nivel de modelado S3), donde se omite el efecto de retroalimentación en el flujo. La validez de estos modelos simplificados siempre se debe evaluar en el contexto del fenómeno específico y, si es necesario, validar mediante comparaciones con enfoques más complejos.

En el modelado reducido (nivel de modelado S3), la respuesta estructural se determina típicamente utilizando coeficientes de viento cuasiestáticos, considerando el flujo de entrada variable en el tiempo y las deformaciones estructurales. Son posibles simplificaciones adicionales, como el uso de cargas de viento invariantes en el tiempo a través de coeficientes de viento cuasiestáticos. La elección del enfoque de modelado depende significativamente del tipo y la fuerza de la interacción física entre el flujo de viento y el comportamiento estructural.

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