Archive for the ‘fluidos’ category

Integración en el tiempo de campos 2D (II)

diciembre 9, 2009

En este artículo vamos a presentar un ejemplo de simulaciones hechas con el código del artículo anterior. (Con animaciones incluidas)

Se trata de un problema conocido y sencillo de dinámica de fluidos: movimiento de un fluido alrededor de una placa plana finita. Para empezar, se ha implementado una función con las derivadas temporales de las variables: densidad, velocidad “Vx”, velocidad “Vy”, presión y entropía. Es decir, las ecuaciones de Navier Stokes (en su variante que utiliza la ecuación de la entropía para gases en lugar de la energía interna) más la ecuación de estado del fluido derivada con respecto al tiempo (considerando que éste tiene comportamiento de gas ideal).  (más…)

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Integración en el tiempo de campos 2D (I)

diciembre 2, 2009

En este artículo se presenta una solución sencilla (aunque limitada) para integrar sistemas de ecuaciones diferenciales con variables definidas en un campo 1D o 2D y un código en Matlab.

No hay cosa más satisfactoria que ver una animación resultado de la simulación de un sistema y comprobar que “tiene buena pinta”, es decir, los resultados son lógicos y verosímiles. Los que nos dedicamos a la ingeniería de sistemas tenemos asociada la idea de simulación a la de integración a lo largo del tiempo y, aunque no necesariamente es así, la gran mayoría de las simulaciones que hacemos incluyen integraciones de sistemas cuyo comportamiento viene descrito por un sistema de ecuaciones diferenciales. Para nosotros no hay mucha diferencia entre simular e integrar usando la famosa “ode45” de Matlab o entre el sistema a simular y la función “odefun” que se le pasa a la ode.

Sin embargo, en algunos de los estudios más apasionantes que existen (problemas de elasticidad, ecuaciones de ondas, ecuación del calor, dinámica de fluídos, …)  se manejan variables definidas en el espacio mediante campos escalares¹. (más…)