Análisis Experimental y por CFD del Flujo Hidrodinámico sobre una Barcaza en un Canal Estrecho

Autores/as

  • Silvina Mangini Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas del Litoral, Universidad Nacional del Litoral (FICH-UNL), Laboratorio de Hidráulica. Santa Fe, Argentina.
  • Hugo Prendes Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas del Litoral, Universidad Nacional del Litoral (FICH-UNL), Laboratorio de Hidráulica. Santa Fe, Argentina.
  • José Huespe Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas del Litoral, Universidad Nacional del Litoral (FICH-UNL), Laboratorio de Hidráulica. Santa Fe, Argentina.
  • Gerardo J. Franck Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas del Litoral, Universidad Nacional del Litoral (FICH-UNL), Laboratorio de Hidráulica & Grupo GISAC - Aula FICH-CIMNE. Santa Fe, Argentina.

Palabras clave:

Barcaza, validación experimental, hidrodinámica, dinámica de los fluidos computacional (CFD), URANS, flujo en superficie libre, VOF (Volume of Fluid) URANS, tensión de corte, amortiguamiento

Resumen

El objetivo de este trabajo es validar la simulación numérica del flujo generado por el movimiento de una embarcación, comparando los resultados con una simulación física experimental basada en la similitud del Número de Froude, a escala 1/60 de una barcaza de la Hidrovía del río Paraná. El experimento se realizó en un canal abierto y estrecho del laboratorio de hidráulica de la FICH. Estas simulaciones permitirán ajustar los modelos numéricos para replicar la navegación de un buque granelero en el canal Punta Indio a escala real, con el fin de entender la hidrodinámica del flujo y evaluar posibles efectos erosivos en el lecho, revelando posibles fenómenos de autodragado. La relación entre el ancho del canal y el tirante (Ancho/Tirante <5) genera un flujo característico de un canal estrecho, lo que dificulta la validación mediante códigos CFD. Se simularon dos casos con características idénticas, variando la distancia bajo quilla. Este trabajo expone los desafíos y resultados de las simulaciones numéricas, en busca de cumplir con el objetivo propuesto.

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Publicado

2025-04-02