Cantidades de superficie

Los resultados que están relacionados con las superficies del modelo se muestran como "Cantidades de superficie". Estos incluyen la presión superficial, los resultados del coeficiente_Cp y la tensión tangencial τ. Puede establecer el tipo de resultados haciendo clic en el botón , , o en el área "Resultados - Cantidades de superficie" del panel.

Cantidades superficiales, presión superficial

De forma predeterminada, la presión debida al viento que actúa sobre las superficies se muestra como un "Mapa de colores": Se asigna un valor de presión a cada punto en cada superficie. La asignación de colores clasifica las posiciones dentro de las superficies que tienen magnitudes de presión específicas. En el panel, se representan los colores y los valores respectivos.

La presión actúa perpendicularmente sobre las superficies, mostrando así el arrastre (magnitudes positivas) y la sustentación (magnitudes negativas).

Cuando activa la opción "Mostrar fuerzas de arrastre" en el panel o navegador, puede revisar la fuerza resultante de la carga de viento que actúa sobre el modelo y su ubicación.

Presión superficial con fuerza de arrastre resultante

Si es necesario, puede modificar los colores y los valores asignados (consulte el capítulo Mapa de colores).

Cuando activa la opción "Resultados en malla de volumen finito" en el panel o navegador, los resultados de la presión superficial se muestran en la malla con los volúmenes finitos utilizados para el cálculo. Por lo tanto, puede comprobar cómo se tratan las aberturas o conexiones de vigas en la simulación, por ejemplo.

Resultados en la malla de volumen finito

Coeficiente Cp de superficie

Coeficiente cp de la superficie

Estos valores muestran los coeficientes de presión que representan la relación entre la presión estática y la presión de estancamiento.

El coeficiente_Cp es útil para representar la presión como una cantidad adimensional, que describe las presiones relativas a lo largo de un campo de flujo. La fórmula es

donde la velocidad de la corriente libre v_∞ se asume como un valor que ocurre en el borde superior del modelo. Es muy útil representar la presión en términos de una cantidad adimensional. Más en Wikipedia.

Tensión tangencial en la superficie

Estos resultados solo están disponibles para la simulación de flujo estacionario y se deben habilitar en el | Advanced |Opciones avanzadas#antes del cálculo.

Tensión de cizallamiento superficial

Los esfuerzos cortantes actúan de manera diferente en los fluidos que en los sólidos, donde la resistencia a una deformación por cortante depende de la deformación en sí misma. La resistencia a la acción de esfuerzos cortantes en un fluido aparece sólo cuando el fluido está en movimiento. La tensión tangencial τ_ω es una función del gradiente de velocidad de cortante ∂u/∂y y la viscosidad dinámica, que es la propiedad del fluido para resistir el crecimiento de la deformación tangencial. La forma de la relación entre la tensión tangencial y la velocidad de deformación (gradiente de velocidad de deformación) depende del fluido, para un fluido newtoniano, la tensión tangencial es una tensión proporcional a la velocidad de deformación:

En la forma general de la ley constitutiva de Newton', la tensión tangencial es proporcional al gradiente de velocidad del flujo (tensor de segundo orden), entonces la ecuación tiene la forma:

Puede encontrar más información sobre la tensión tangencial de la superficie y su implementación en RWIND 3 aquí OpenFoam.