On the Large-eddy Simulation of Coupled Flows in Air-Water Systems

The objective of this work is to develop an efficient domain decomposition method for the simulation of multiple fluid flows, of interest in geophysical and environmental fluid mechanics, using non-overlapping grids. An explicit sub-structuring domain decomposition method that enforces the compatibility conditions present between non-miscible fluid flows is shown. The current methodology is used for the study of coupled canonical co-current, and counter-current, flows for low Reynolds Numbers. Additionally, the study around immersed obstacles in coupled Poiseuille-Couette flows is made.

L'obiettivo di questo lavoro è quello di sviluppare un metodo efficiente di decomposizione dei domini per la simulazione di vari flussi di fluido, di interesse per la meccanica dei fluidi, geofisica e ambientale, utilizzando griglie non sovrapposte in un solutore LES. Viene mostrato un metodo di decomposizione del dominio di sub-strutturazione esplicita che applica le condizioni di compatibilità presenti tra flussi di fluido non miscibili. L'attuale metodologia è utilizzata per lo studio dei flussi archètipo accoppiati in direzione co-corrente e controcorrente, per numeri di Reynolds bassi. Inoltre, viene mostrato lo studio sui ostacoli immersi nei flussi di Poiseuille-Couette accoppiati.