Memoria_Proyecto_SSII - UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID...

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Unformatted text preview: UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID Facultad de Informática SimBoltz: Simulación de fluidos mediante el método Lattice Boltzmann Proyecto de Sistemas Informáticos Alumno: José Luis Pérez Díaz Profesor director: Pedro Jesús Martín de la Calle Curso: 2009 / 2010 Facultad de Informática Universidad Complutense de Madrid SimBoltz: simulación de fluidos mediante el método Lattice Boltzmann Página 2 de 54 Facultad de Informática Universidad Complutense de Madrid SimBoltz: simulación de fluidos mediante el método Lattice Boltzmann Página 3 de 54 Resumen El método Lattice Boltzmann permite resolver problemas de mecánica computacional de fluidos, en los cuales se simula el comportamiento de un flujo con ciertas características. Para aplicar las ecuaciones del método, debe discretizarse el espacio estudiado en cierto número de celdas por cada dimensión. En el presente desarrollo, se ha aplicado el modelo D2Q9 para 2 dimensiones en varios escenarios, unos correspondientes a problemas típicos de mecánica de fluidos y otros de propia creación, obteniendo comportamientos del flujo muy próximos a la realidad. Abstract Lattice Boltzmann Method solves problems of computational fluid dynamics, in which simulates the behaviour of a stream with certain characteristics. To apply the equations of the method, the studied space must be discretized in a number of cells for each dimension. In this development, D2Q9 model for two dimensions has been applied in various scenarios, some of them typical problems related to fluid mechanics and others of own creation, obtaining flow behaviours which are very close to reality. Palabras clave Método Lattice Boltzmann, simulación fluido incompresible, vórtice, corriente, cavidad lid-driven, Karman, bounce-back, condición periódica frontera, OpenGL. Facultad de Informática Universidad Complutense de Madrid SimBoltz: simulación de fluidos mediante el método Lattice Boltzmann Página 4 de 54 Autorización Se autoriza a la Universidad Complutense a difundir y utilizar con fines académicos, no comerciales y mencionando expresamente a sus autores, tanto la propia memoria, como el código, la documentación y/o el prototipo desarrollado. Fdo.: José Luis Pérez Díaz Madrid, 2 de julio de 2010. Facultad de Informática Universidad Complutense de Madrid SimBoltz: simulación de fluidos mediante el método Lattice Boltzmann Página 5 de 54 Índice 1. INTRODUCCIÓN....................................................................................................................................... 6 2. LATTICE BOLTZMANN METHOD....................................................................................................... 7 2.1. FASES DEL MÉTODO .............................................................................................................................. 8 2.2. CONDICIONES DE FRONTERA............................................................................................................... 10 CONDICIONES DE FRONTERA....
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This note was uploaded on 08/21/2011 for the course PHYS 101 taught by Professor Daniel during the Spring '11 term at Universidad Nacional de Colombia.

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