Nivel 3: Físicas CFD AplicadasAmbas·Todas las versionesTiempo estimado: 30 min

Modelos de Turbulencia RANS en la Práctica: k-omega SST y Spalart-Allmaras

Fórmulas directas para calcular los valores de intensidad turbulenta y longitud de escala para tus condiciones de entrada.

En esta lección:Intensidad turbulenta I%Longitud de escala lCálculo de k y omega de entradaFormulación continua de Menter

Fórmulas de Entrada para Turbulencia RANS

Para inicializar los campos 0/k y 0/omega a partir de la velocidad de entrada $U_{\infty}$ y la intensidad turbulenta estimada $I$ (típicamente $1\%$ a $5\%$):


1. Energía cinética turbulenta ($k$)

$$k = \frac{3}{2} (U_{\infty} \cdot I)^2$$

Ejemplo: Si $U = 20\,\text{m/s}$ e $I = 5\% = 0.05$: $$k = 1.5 \times (20 \times 0.05)^2 = 1.5 \times 1.0 = 1.5\,\text{m}^2/\text{s}^2$$


2. Longitud de escala turbulenta ($l$)

En flujos de conductos o túneles con diámetro hidráulico $D_h$: $$l = 0.07 \cdot D_h$$


3. Disipación específica ($omega$)

$$\omega = \frac{\sqrt{k}}{C_\mu^{1/4} \cdot l} \approx \frac{\sqrt{k}}{0.09^{1/4} \cdot l}$$