CONGRESO XXII – Trabajo 56

 ECUACIONES CONTINUAS DE DOS FASES PARA LA MODELACIÓN DEL TRANSPORTE INCIPIENTE DE SEDIMENTOS

CAROLINA MERUANE1
ALDO TAMBURRINO2
ALBERTO DE LA FUENTE3
YARKO NIÑO4


RESUMEN

El transporte incipiente de sólidos en un lecho de material granular es un problema de la hidráulica fluvial y ambiental, que permite determinar por ejemplo las condiciones bajo las cuales se produce socavación en el cauce de un río, o las condiciones en las que se podrían arrastrar partículas en un lecho contaminado. En este trabajo se presenta una aplicación de las ecuaciones continuas de dos fases propuestas por Meruane et al. (2010), para estudiar el arrastre incipiente de sedimentos en un lecho de material granular homogéneo. Los resultados de las simulaciones se comparan con la curva de Shields, mostrando que existe un buen ajuste para los Reynolds bajos; sin embargo, a medida que el flujo se hace más turbulento, los resultados numéricos se separan de esta curva. Se infiere que las discrepancias se podrían deber al cierre utilizado para representar la fuerza de arrastre, dado que este cierre tiene directa relación con la producción de la energía turbulenta en las ecuaciones del modelo k -ε. Como trabajo futuro se propone desarrollar un análisis de sensibilidad para distintas parametrizaciones de la fuerza de arrastre. También, se propone desarrollar un modelo 3D para estudiar la socavación en pilas.
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1Directora, Modelación Ambiental SpA–cmeruane@modelacion.cl
2Profesor Asociado, Depto. de Ingeniería Civil, Universidad de Chile – atamburr@ing.uchile.cl
3Profesor Asociado, Depto. de Ingeniería Civil, Universidad de Chile – aldelafu@ing.uchile.cl
4Profesor Titular, Depto. de Ingeniería Civil, Universidad de Chile – ynino@ing.uchile.cl

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VISUALIZACIÓN DE PROCESOS DE TRANSPORTE DE SOLUTOS EN MEDIOS PERMEABLES
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