Esquemas numéricos conservativos para flujo bifásico 1D no estacioniario

Resumen

Esta tesis esta dedicada al modelado de mezclas bifasicas no estacionarios de liquido y vapor, Esta motivada por la gran cantidad de aplicaciones industriales en ls que podemos encontrar estos fenomenos. Los transitorios en flujo bifasico son un aspecto muy importante en diferentes apliaciones quimicas, nucleares e industriales. En el caso de la industria nuclear, el estudio de transitorios en flujo bifasico es fundamental, debido a la importancia que tiene prevenir accidentes con perdida de refrigerante (LOCA), asi como garantizar un buen funcionamiento del circuito del refrigerante. Esto nos permite introducir algunos de los codigos mas importantes desarrollados en las dos ultimas decadas tanto en el campo nuclear como en la industria del petroleo. Muchos de ellos desarrollados para resolver algunas de las dificultades que aparecen al tratar problemas que involucran flujo bifasico. Para justificar nuestros desarrollos señalamos que los primeros codigos utilizan tecnicas de mallado "staggered" asociadas con el principio de "donor cell", el cual produce soluciones estables en los casos en los que proporcionamos suficiente difusion. Esto ocurre cuando consideramos mallados groseros, ya que son muy difusivos y añaden suficiente difusividad numerica para suprimir posibles oscilaciones. Este estado del arte es completado citando los ultimos avances en la aplicación de diferentes esquemas centrados y "upwind" para resolver problemas con flujo multifasico, muchos de ellos basados en la solucion exacta o aproximada de problemas de Riemann usando metodos tipo Godunov tales como "approximate Riemann Solvers" o metodos "Flux Vector Splitting". No nos olvidamos de mencionar trabajos pioneros en este campo asi como los de mayor actualidad. Nuestra contribucion esta centrada en la extension de algunos esquemas explicitos conservativos para obtener soluciones aproximadas del sistema de ecuaciones en flujo bifasico unidimensional. Estos son los esque