Análisis numérico del flujo entre discos rotantes.

Abstract

EI flujo laminar axialsimétrico de un fluido viscoso entre un disco estacionario y un disco rotante de dimensiones finitas es un problema con interes práctico y teórico. Las primeras investigaciones hechas sobre este tema se realizaron casi completamente en relación con flujos entre discos infinitos. En este caso la solución presenta similaridad, reduciéndose el número de dimensiones espaciales a uno, con la consiguiente simplificación del problema. Sin embargo se ha comprobado que este tipo de soluciones en el caso de discos finitos representa adecuadamente el problema físico solo para una región próxima al radio medio de los discos, por 10 tanto se hace necesaria una solución completa del flujo. En el presente trabajo se estudia numéricamente el flujo laminar axialsimétrico entre discos mediante una solución cuasi 3D acoplada. Los resultados son comparados con datos experimentales, mostrando buena concordancia para el rango de parámetros estudiados.

The axialsymmetric laminar flow of a viscous fluid between a stationary disk and a rotating disk of finite dimensions is a problem with practical and theoretical interest. The first investigations made on this topic were carried out almost completely in connection with flows among infinite disks. In this case the solution presents similarity, decreasing the number of space dimensions to one, with the rising simplification of the problem. However, has been proven that this type of solutions in the case of finite disks represents the alone physical problem appropriately for a next region to the half radius of the disks, therefore it becomes necessary a complete solution of the flow. In the present work is studied numerically the axialsymmetric laminar flow among disks by means of a coupled quasi 3D solution. The results are compared with experimental data, showing good agreement for the range of studied parameters.