Flujos turbulentos de bajo número de Reynolds en conductos localmente restringidos: un estudio comparativo

En numerosos sistemas de flujo interno, el campo de velocidad puede experimentar todos los regímenes de flujo, es decir, desde laminar, a través de transicional, hasta totalmente turbulento. Considerando dos conductos de prueba con constricciones locales, se compararon y evaluaron cuatro modelos de turbulencia, con énfasis en los modelos de turbulencia de bajo número de Reynolds (LRN). El objetivo fue identificar un modelo de turbulencia LRN fácilmente disponible con el cual se puedan calcular directamente los campos de velocidad y presión laminar a turbulento en conductos complejos tridimensionales. El estudio comparativo reveló que los modelos de renormalización de grupo (RNG) κ-e y Menter κ-ω amplifican las inestabilidades del flujo después de las constricciones tubulares y, por lo tanto, no logran capturar el comportamiento del flujo laminar a bajos números de Reynolds.