Análisis del comportamiento del flujo a través de un vertedero en abanico y su subsecuente cuenco disipador mediante un modelo matemático de flujo en tres dimensiones

摘要

Con el propósito de establecer el patrón de flujo en algunas obras correspondientes al Proyecto PACALORI, y para validar los resultados que fueran obtenidos mediante el modelo físico de escala reducida que fuera ejecutado por el Programa para el Manejo del Agua y del Suelo (PROMAS) y el Laboratorio de Hidráulica y Dinámica de Fluidos LH&DF de la Universidad de Cuenca, a través del presente estudio, se ha implementado, a las obras: Vertedero de Abanico y su Cuenco disipador, el software de modelación numérica tridimensional FLOW-3D que está basado en la aproximación de un volumen de control mediante una malla tridimensional para cálculo del flujo mediante la resolución de las ecuaciones de Navier-Stokes utilizando un modelo de turbulencia. Con este estudio se reportarán resultados de simulación numérica que son contrastados y analizados con los resultados cualitativos y cuantitativos que fueran obtenidos por el estudio en el modelo físico de escala reducida. A través del análisis y discusión de los resultados, se muestra que la modelización numérica tridimensional utilizando FLOW-3D, constituye un soporte complementario a la modelación física tanto para el estudio del desempeño hidráulico y procesos de flujo en estructuras hidráulicas así como para verificar su correcto diseño. Finalmente, se emitirán recomendaciones para dar paso a la ejecución de futuros estudios que permitan contrastar y analizar el desempeño de otros modelos de simulación numérica como herramienta para el diseño y análisis del funcionamiento de estructuras hidráulicas y procesos de flujo en proyectos de Ingeniería Civil.