CFD (100 preguntas)
CFD Challenge: Test Your Knowledge
Welcome to the CFD (Computational Fluid Dynamics) quiz! This comprehensive test features 100 questions designed to evaluate your understanding of CFD concepts and techniques. Whether you're a student, a professional in the field, or just a curious learner, this quiz is tailored for you.
Test your knowledge on various topics:
- Numerical Methods
- Fluid Mechanics
- Turbulence Modeling
- Time Integration Schemes
Se tienen que resolver las ecuaciones de Euler (Navier-Stokes sin viscosidad). El problema es
No rígido, solo si el esquema de integración es implícito
Rígido, solo si el esquema de integración es explícito
Rígido, independientemente del esquema de integración
No rígido, independientemente del esquema de integración
Sobre el coste computacional y, en general, usar un método de integración temporal de segundo orden y dos pasos explícito frente a un método de primer orden explícito:
Lo mantiene si el problema es rígido
Lo mantiene si el problema no es rígido
Lo reduce si el problema no es rígido
Lo reduce si el problema es rígido
Se pretende resolver una lanzadera espacial desde su paso por la estratopausa, volando a unos 2 km / s, hasta cruzar la tropopausa, volando a algo más de 300 m / s. Se propaga en el tiempo en explícito. La lanzadera lleva el motor apagado todo el tiempo y se usa una única malla. El paso temporal:
Permanece mientras desciende
Crecerá o decrecerá dependiendo del esquema de integración que se utilice
Crece mientras desciende
Decrece mientras desciende
Un integrador temporal tiene orden 2. ¿Cómo se relaciona el error de integración con el paso temporal?
Es la mitad del paso temporal
Es el doble del paso temporal
Es independiente del paso temporal
Es cuadrático con el paso temporal
Sobre el paso temporal máximo de los esquemas de integración implícitos habituales:
Está limitado por coste computacional
. Está limitado por estabilidad del cálculo
No está limitado
Está limitado por el error de integración
¿En qué tipo de ecuaciones las perturbaciones viajan a velocidad finita?
Elípticas
Parabólicas
Planas
Hiperbólicas
Por convergencia, el dominio de dependencia del integrador con esquemas temporales implícito:
Ha de estar dentro del de la física
Ha de ser igual al de la física
No depende del de la física
Ha de contener el de la física
Por convergencia, el dominio de dependencia del integrador con esquemas temporales explícitos:
Ha de estar dentro del de la física
Ha de ser igual al de la física
No depende del de la física
Ha de contener el de la física
La condición necesaria de estabilidad CFL hace que el paso temporal máximo sea:
Sólo aplicable a esquemas implícitos
Proporcional al tamaño de la malla
Proporcional al autovalor más pequeño
Proporcional al autovalor más grande
¿Qué significa que una PDE es rígida?
Dt es más pequeño que lo que lo limita el error
Dt es más pequeño que lo que lo limita la estabilidad
El coste para las ecuaciones de Euler unidimensionales y un integrador temporal explícito crece:
A la cuarta potencia de la inversa de la longitud característica de las celdas
Cuadráticamente con la inversa de la longitud característica de las celdas
Cúbicamente con la inversa de la longitud característica de las celdas
Linealmente con la inversa de la longitud característica de las celdas
El coste para las ecuaciones de Euler y un integrador temporal explícito:
Es lineal con el tamaño de la malla
Es cuadrático con el tamaño de la malla
Es cúbico con el tamaño de la malla
Va con el tamaño de la malla a la cuarta
El teorema de Godunov establece que un esquema lineal sólo puede ser TVD (sin introducir extremos espurios en la solución) si es de:
Segundo orden en tiempo
Primer orden en tiempo
Segundo orden en espacio
Primer orden en espacio
¿Cuál de las siguientes afirmaciones es cierta para un método espectral?
Las funciones de forma son constantes en cada una de las celdas
Se utiliza, principalmente, en simulaciones sin malla ('mesh-free')
El orden de convergencia es mayor que el de un FVM para un mismo número de nodos
La función base, para una celda, es nula fuera de esa celda
Se quiere realizar una simulación DNS. ¿Qué método se puede utilizar?
FDM
FEM
FVM
En principio, cualquiera de los anteriores
Se quiere calcular de la forma más precisa posible la evolución de la capa límite en una sección pequeña de una ala en un superordenador. ¿Qué método es razonable usar?
RANS
LES
Cualquiera de las anteriores
DNS
En LES, el filtrado:
Es paso banda
Deja pasar las longitudes de onda pequeñas
Deja pasar las longitudes de onda grandes
Es en la magnitud de la velocidad, no en la longitud de onda
Si se quiere resolver el subrango viscoso (en la escala de Kolmogorov), lo más razonable es:
Usar directamente DNS
Usar RANS con un modelo de turbulencia RNG.
Usar LES con una malla gruesa y un buen modelo para las escalas submalla
Usar LES con una malla gruesa y un buen modelo para las escalas subfiltro
En FVM, cada elemento de la base:
Es unitario en una celda y mayor que 1 fuera
La base sólo se usa en FEM, así que no es aplicable en FVM
Es unitario en una celda y 0 fuera
Es unitario en una celda y algo menor que 1 fuera
En general, los métodos FVM:
Tienen mayores requisitos de suavidad que los FDM y los FEM
Se adaptan peor a geometrías complejas que los FDM y los FEM
Son más conservativos que los FDM y FEM
Todas las otras respuestas son correctas
Para hacer DNS, hay que resolver:
Desde el subrango viscoso / disipativo
Depende del tamaño del filtro
Desde las escalas integrales
Desde el subrango inercial
Los modelos SGS suelen modelar la viscosidad turbulenta, de modo que el tensor de esfuerzos residuales es:
Proporcional al gradiente de presión
Proporcional al tensor de velocidades de deformación
Proporcional al salto entálpico
Proporcional al gradiente de temperaturas
Como regla general, al hacer LES, hay que resolver al menos:
El 80 % de la energía cinética
El 50 % de la energía cinética
El 95 % de la energía cinética
El 20 % de la energía cinética
Al realizar RANS, se promedian las ecuaciones:
En masa
En energía
En el espacio
En el tiempo
Al hacer URANS, se asume que la escala temporal de las variaciones turbulentas es:
Mayor que la de las variables medias
Ninguna de las otras respuestas es correcta
Menor que la de las variables medias
Igual que la de las variables medias
Al hacer RANS, se resuelven las escalas turbulentas:
No se resuelven
De Kolmogorov y mayores
Del subrango inercial y mayores
Integrales
Bajo la hipótesis de viscosidad turbulenta, ésta es
Proporcional a una velocidad característica y una longitud de mezcla
Proporcional a una velocidad característica entre una longitud de mezcla
Proporcional a la inversa de una velocidad característica por una longitud de mezcla
Proporcional a una longitud de mezcla entre una velocidad característica
En un modelo de viscosidad turbulenta, la anisotropía del esfuerzo de Reynolds es:
Proporcional al gradiente de velocidad
Proporcional al tensor de velocidad de deformación
Proporcional al rotacional de la velocidad
Proporcional a la velocidad
El modelo clásico k-épsilon de dos ecuaciones:
Usa una ecuación exacta para k y modelo empírico para épsilon
Usa modelos empíricos para k y épsilon
Usa modelo empírico para k y ecuación exacta para épsilon
Usa las ecuaciones exactas para k y épsilon
El modelo k-épsilon clásico frente al k-omega clásico calcula mejor:
Los gradientes de presión en la dirección de la corriente
La frontera entre la corriente libre y la cercana a la pared
La turbulencia homogénea
La subcapa viscosa
Sin tratamiento de pared, un k-épsilon clásico:
Subestima la viscosidad turbulenta para y+ bajo
Estima una viscosidad turbulenta igual a 0 para y+ bajo
Estima correctamente la viscosidad turbulenta para y+ bajo
Sobreestima la viscosidad turbulenta para y+ bajo
Al usar funciones de pared en RANS, la primera celda ha de medir un y+ de:
Entre 50 y 200
Entre 10 y 50
Mucho más de 200
Alrededor de 1
El modelo SA da información de:
Escalas temporales de la turbulencia
Viscosidad turbulenta
Escalas espaciales de la turbulencia
Energía cinética turbulenta
Se quiere simular un avión volando a baja velocidad, ángulo de ataque moderado y bajo coste. El modelo de turbulencia más razonable es:
K-épsilon
Spalart-Allmaras
K-omega
K-omega SST
La formulación basada en corrección de presión clásica:
Resuelve bien los casos incompresibles
Resuelve bien los casos no estacionarios
Resuelve bien los casos estacionarios
Resuelve bien los casos compresibles
La formulación basada en densidad clásica:
Resuelve bien los casos compresibles
Resuelve bien los casos no estacionarios
Resuelve bien los casos estacionarios
Resuelve bien los casos incompresibles
Se quiere simular un avión volando a baja velocidad, ángulo de ataque moderado y un coste moderado. Se desea obtener información lo más precisa posible sobre la turbulencia y la capa límite. El modelo para RANS más razonable es:
K-omega SST
K-omega
Spalart-Allmaras
K-épsilon
Se quiere simular un Concorde volando a 18000 m a Mach 2. Un cálculo rápido nos dice que, para este avión de 62 m de longitud, un y+ de 1 supone una altura de celda de 4 um. Se va a calcular en un portátil y el número de máximo de celdas que soporta está en torno a 2 millones. Para calcular los esfuerzos tangenciales correctamente:
Hay que usar RSM
Hay que usar k-omega
No se pueden calcular correctamente
Hay que usar k-épsilon
Sobre los factores de relajación:
Hacen que el cálculo sea más inestable si se usan muy pequeños
Se introducen en la formulación del SIMPLE para tener en cuenta la variación de la densidad
En el PISO suelen poderse usar más grandes que en el SIMPLE
Son fuertemente dependientes de la velocidad del sonido
Para evitar el "checkerboarding", se usa:
Mallas escalonadas
Mallas colocadas
Algoritmo PISO
Algoritmo SIMPLE
El precondicionamiento en algoritmos basados en densidad:
Soluciona los problemas cuando el flujo es muy compresible
Soluciona los problemas cuando las velocidades son muy altas
Soluciona los problemas de convergencia temporal
Soluciona los problemas cuando las velocidades son muy bajas
Para resolver rápidamente un aerogenerador rotando con una velocidad en punta de pala razonablemente subsónica, lo óptimo sería usar:
Density-based, precondicionado
Density-based
PISO
SIMPLE
Sobre un esquema multigrid algebraico con ciclo en W
Son un tipo de integrador temporal
Las altas longitudes de onda del error en la matriz fina son bajas longitudes de onda en la gruesa
Comienza el ciclo calculando en matriz gruesa
Ninguna de las respuestas es correcta
Se está calculando una avioneta planeando con motor parado a baja velocidad para obtener la eficiencia aerodinámica en un punto concreto de la senda de descenso, mediante PISO. El cálculo se vuelve inestable. ¿Qué es más razonable hacer, como primera prueba rápida, para obtener una solución?
Subir los factores de relajación
Pasar a resolución no estacionaria
Bajar los factores de relajación
Remallar el problema
Los esquemas multigrid:
Son un tipo de integrador temporal
Son métodos para reducir el coste de la resolución de un sistema algebraico grande
Son métodos para comprobar la independencia de malla de la solución
Son un método para resolver el acople presión-velocidad en una formulación basada en presión
Una compañera acaba de ascender por su buen trabajo y te pasa una malla tridimensional formada por hexaedros que ha estado haciendo. Ahora es tu jefa, y prefieres no preguntarle, para que crea que sabes mucho. ¿Qué es lo que no deberías esperar de su malla?
Que sea más precisa que una formada por pirámides de base cuadrilátera para un mismo número de celdas
Que sea estructurada
Que tenga una deformación elevada
Que converja mejor que una tetraédrica con el mismo número de celdas
Una startup valenciana planea construir de nuevo el Concorde, para hacer ruido durante las fallas veraniegas sobrevolando la Plaza del Ayuntamiento. Se usa una malla estructurada para el cálculo en flujo supersónico. ¿Dónde habrá que refinar para realizar el proceso de comprobación de independencia de malla?
En la capa límite
En la estela
En todo el dominio
En las ondas de choque
Una startup valenciana planea construir de nuevo el Concorde, para hacer ruido durante las fallas veraniegas sobrevolando la Plaza del Ayuntamiento. Se usa una malla no estructurada que dio buenos resultados a Mach 1,2 para calcular a Mach 2,0. ¿Qué tiene sentido hacer, si se quiere minimizar el coste manteniendo una buena precisión?
Refinar la malla en todo el dominio
Pasar a una malla tetraédrica
Usar la misma malla
Refinar la malla donde esté la nueva onda de choque
Un esquema upwind de primer orden:
Extrapola con dos celdas aguas abajo
Interpola entre las celdas contiguas
Usa sólo la celda aguas arriba
Extrapola con dos celdas aguas arriba
Un esquema de alta resolución:
Ninguna respuesta es correcta
Tiene un coste (con un mismo número de celdas) menor que un upwind de segundo orden
Usa bajo orden en zonas suaves y alto cerca de gradientes elevados
No introduce extremos extra si es lineal
Para resolver muchas celdas con una malla estructurada, es razonable usar:
AMG + Regla de Cramer
AMG + Gauss Seidel
AMG + Factorización LU
AMG + Factorización QR
¿Cuántas celdas de interpolación son necesarias para utilizar un esquema de alta resolución con upwind de primer orden + CDS?
4
2
3
1
El problema de la difusión numérica en los esquemas upwind
Aumenta al reducir el número de celdas
Aumenta al aumentar el orden del integrador temporal
No es realmente un problema: su problema real es el de la dispersión
Aumenta al pasar a upwind de mayor orden
Resolver una PDE por diferencias finitas:
Suele requerir una malla sencilla y suave
Suele hacer sus mallas muy complejas
La base de FEM de Galerkin para N celdas suele ser:
N polinomios distintos de cero en todo el dominio
N polinomios, cada 1 distinto de 0 cerca de un nodo distinto
Al hacer DNS y crecer el número de Reynolds:
Crece el coste computacional
Se mantiene el coste computacional
Decrece el coste computacional
Al hacer LES, se filtran:
Las escalas más pequeñas, como las integrales
Las escalas más grandes, como las inerciales
Las escalas más pequeñas, como las disipativas
Flujo incompresible en el eje de un tubo. Los esfuerzos de Reynolds para viscosidad turbulenta son:
Más grandes que la realidad
Similares a la realidad
Depende del fluido
Exactamente cero
El modelo k-omega SST de Menter usa
K-e cerca de la pared y k-omega lejos
K-omega cerca de la pared y k-e lejos
Si se va a usar una malla con y+ <=1, cerca de la pared:
Se necesita un modelo Low-Re
Se necesita un modelo High-Re
Para integrar un problema muy rígido con poco coste computacional, es razonable usar:
Euler explícito
Euler implícito
Runge-Kutta 4
Método del trapecio (2º orden implícito)
En FVM, el vector de estado se sabe:
En todo punto del dominio
En puntos discretos del dominio
En valor medio en las celdas
En valor medio solo en las fronteras entre celdas
Para simular un ala con la corriente desprendida y mucha potencia de cálculo disponible
DNS
LES
RANS (k-eps)
RANS (SST)
El tamaño máximo del paso temporal:
Crece al crecer el tamaño de la malla
Crece al crecer el tamaño de los auto valores del sistema
Crece al crecer el número de dimensiones del problema
Crece al aumentar el número de ecuaciones
Para calibrar los modelos de turbulencia en la zona desprendida de un ala:
DNS
LES
RANS (K-eps)
RANS (SST)
Para resolver con mucha precisión y mucha resolución temporal una PDE, ¿qué integrador usarías?
Euler explicito
Euler implicito
RK4
Método del trapecio (implícito 2º orden)
Para simular el flujo dentro de una turbo máquina con desprendimientos moderados, usarías:
Spallart – Almaras
K -epsilon
SST
RSM
Para resolver el flujo adherido alrededor de un avión a baja velocidad, es razonable usar:
Spallart – Almaras
K – épsilon
SST
RSM
Para resolver un helicóptero en punto fijo
SIMPLE
PISO
Density based ROE
Density based ROE (pre-acondicionado)
Una condición de contorno de flujo impuesto:
Es trivial en FVM
Es más difícil de introducir que en FDM
Es más difícil de introducir que en FEM
Es más difícil de introducir que en métodos espectrales
Para resolver un Concorde en transitorio desde el despegue hasta el crucero:
SIMPLE
PISO
Density based ROE
Density based ROE (pre-acondicionado)
. Para capturar ondas de choque con gran precisión, hay que usar una discretización espacial:
Lineal de primer orden
Lineal de segundo orden
Lineal de tercer orden
No lineal
Al usar funciones de pared, la primera celda ha de medir un y+ de:
Entre 10 y 50
Alrededor de 1
Entre 50 y 200
Mucho más de 200
Para simular un aerogenerador con corriente desprendida con coste moderado
DNS
LES
RANS (K – eps)
RANS (SST)
Acerca del análisis de residuales de las ecuaciones:
A. Es un criterio normalmente usado por defecto en los códigos CFD, y es suficiente para evaluar la convergencia de la solución.
B. Es un criterio normalmente usado por defecto en los códigos CFD, pero no es normalmente suficiente para evaluar la convergencia de la solución.
C. Además se suele utilizar el análisis de variables de interés en zonas sensibles para evaluar la convergencia y estabilidad de la solución.
D. B y C son ciertas
Al respecto de CFD en turbomaquinaria
A. La elección de la malla y de los modelos de turbulencia va en función de la precisión requerida en el estudio.
B. Los modelos LES son la referencia actual para el cálculo de este tipo de sistemas, los modelos RANS no son capaces de representar con precisión el comportamiento de estos sistemas.
C. El modelo k-omega SST combinan las ventajas de los k-omega en near-Wall con la robustez de los k –eps en el núcleo. Es el modelo más extendido en turbo maquinaria
D. A y C son ciertas.
Al respecto de la condición de simetría
No es necesario ningún input.
Todas son ciertas
Permite resolver problemas pseudo-2D
. Es una condición de contorno caracterizada por la ausencia de gradientes en dirección normal a la misma
Al respecto de las mallas overset
Se trata de 2 mallas que ocupan el mismo espacio físico para configurar un único dominio computacional
No puede utilizarse en sistemas rotativos tridimensionales, debido a la intersección de cada uno de los elementos que conforman el dominio computacional.
No puede utilizarse en sistemas rotativos tridimensionales, debido a la intersección de cada uno de los elementos que conforman el dominio computacional.
No está disponible en StarCCM+
Al respecto de una malla "TRIM"
A. El núcleo del dominio se malla mediante una malla estructurada de hexaedros, ORIENTADA EN XYZ.
B. Son muy utilizadas en aerodinámica externa, y en flujos con una dirección principal muy definida
C. El núcleo del dominio se malla mediante una malla estructurada de poliedros hexagonales.
D. A y B son ciertas
Al respecto del y+ en un modelo CFD
A. Es un parámetro crítico para la precisión de la solución en problemas de aerodinámica externa
B. La selección de un y+ correcto es función del modelo de turbulencia elegido
C. A y B son ciertas
D. La selección de un y+ correcto es independiente del modelo de turbulencia elegido
Durante la resolución de un problema en transitorio de una máquina rotativa (un aerogenerador, un compresor ...)
Si partimos de una solución estacionaria (MRF), el cálculo del primer ciclo transitorio es suficiente para una solución cíclica
El número de ciclos a calcular viene definido por las condiciones de entrada, y la velocidad de giro del rotor
El número de ciclos a calcular viene definido por las condiciones de entrada
Todas son falsas
El modelo Spallart-Almaras
Es un modelo muy utilizado en la industria aeronáutica en condiciones de flujos con desprendimientos moderados, a pesar de su coste computacional.
Es un modelo con poco coste computacional, muy utilizado en la industria aeronáutica en condiciones de flujos con desprendimientos moderados
Es un modelo con poco coste computacional, muy utilizado en la industria aeronáutica en condiciones de flujos con grandes desprendimientos
Es un modelo de turbulencia de 2 ecuaciones, muy utilizado en la industria aeronáutica en condiciones de flujos con desprendimientos moderados
En el cálculo de medios porosos mediante CFD
Las fases Lagrangianas (gotas o partículas) no son capaces de seguir la dirección principal del flujo al entrar en el medio poroso.
Las fases Lagrangianas (gotas o partículas) siguen la dirección principal del flujo al entrar en el medio poroso, siempre y cuando no reboten con las paredes exteriores del dominio
En este tipo de cálculos no puede introducirse modelos Lagrangianos de partículas
Las fases Lagrangianas (gotas o partículas) siguen la dirección principal del flujo al entrar en el medio poroso.
En el modelado de medios porosos mediante CFD
En las zonas porosas se define una dirección de flujo principal mediante la ecuación de Darcy, que relaciona la pérdida de carga con la velocidad característica en el medio poroso
El término inercial en la ecuación de Darcy depende del cuadrado de la velocidad
La pérdida de carga se obtiene directamente de la solución del flujo en las condiciones de contorno del medio poroso
En las zonas porosas se define una dirección de flujo principal mediante la ecuación de Darcy, que relaciona la pérdida de carga con los términos viscosos de la ecuación de cantidad de movimiento
En la realización de la malla 2D de un perfil alar
Las mallas poliédricas no estructuradas proporcionan una buena flexibilidad a la hora de realizar modificaciones en la geometría, y el número de celdas no aumenta considerablemente respecto a una malla estructurada
La malla estructurada proporciona una buena flexibilidad a la hora de realizar modificaciones en la geometría
Las mallas poliédricas no estructuradas se muestran cómo no aptas para este tipo de estudios, debido a que la malla no está orientada en la dirección principal del flujo
Las mallas poliédricas no estructuradas proporcionan una buena flexibilidad a la hora de realizar modificaciones en la geometría, pero el número de celdas aumenta considerablemente respecto a una malla estructurada
En las mallas no conformes (Non-conformal mesh)
Existen condiciones de contorno entre zonas del dominio entre las cuales los nodos de las distintas zonas no coinciden
Proporcionan flexibilidad y rapidez de mallado en geometrías complejas
Permite cálculos con mallas móviles
Todas las respuestas son ciertas
En lo referente al refinamiento de malla
El tamaño de celda mínimo lo marca el número de Courant y la velocidad característica del flujo, y éste es un criterio suficiente para a la definición de la malla
Durante el proceso de resolucíón de un problema mediante CFD, es conveniente realizar un estudio de independencia de malla, consistente en la reducción del tamaño de celda y cálculos sucesivos, hasta la obtención de una solución que no varíe con la malla
Durante el proceso de resolucíón de un problema mediante CFD, es conveniente realizar un estudio de independencia de malla, consistente en el aumento del tamaño de celda y cálculos sucesivos, hasta la obtención de una solución que no varíe con la malla
Durante el proceso de resolucíón de un problema mediante CFD, es necesario realizar un estudio de independencia de malla, consistente en la reducción del tamaño de celda y cálculos sucesivos, hasta la obtención de una solución que no varíe con la malla
En un problema FSI 2-Way con acoplamiento fuerte
La interacción fluido estructura es completa
La interacción fluido estructura es completa, y los desplazamientos de la estructura son lo suficientemente grandes omo para provocar cambios en el dominio fluido.
Todas son falsas
Los desplazamientos de la estructura son lo suficientemente pequeños como para provocar cambios en el dominio fluido
Las licencias PoD (Power on Demand) de STARCCM
Permiten el uso del programa conectándose directamente al servidor del propietario (Adapco), y permiten el uso ilimitado del programa
Todas son ciertas
Permiten el uso del programa conectándose directamente al servidor del propietario (Adapco), y permiten el uso durante un número de horas, siempre y cuando no se sobrepase un determinado número de CPUs en el cálculo
Permiten el uso del programa conectándose directamente al servidor del propietario (Adapco), y permiten el uso durante un número de horas
En un problema de aerodinámica externa como el estudiado en la asignatura
En condiciones de desprendimiento masivo, pueden aparecer inestabilidades en el cálculo con el solver Segregated, en forma de variaciones de la estela y de los coeficientes de fuerzas y momentos. Una posible solución es cambiar el Solver a Coupled y conectar el "expert driver".
En condiciones de desprendimiento masivo, pueden aparecer inestabilidades en el cálculo con el solver Segregated, en forma de variaciones de la estela y de los coeficientes de fuerzas y momentos. La única solución es cambiar el Solver a Coupled y conectar el "expert driver" para mejorar la convergencia
En condiciones de desprendimiento masivo, pueden aparecer inestabilidades en el cálculo con el solver Segregated, en forma de variaciones de la estela y de los coeficientes de fuerzas y momentos. La única solución es cambiar el Solver a Coupled y desconectar el "expert driver" para mejorar la convergencia
En condiciones de desprendimiento masivo, pueden aparecer inestabilidades en el cálculo con el solver Segregated, en forma de variaciones de la estela y de los coeficientes de fuerzas y momentos. La solución pasa normalmente por bajar los factores de relajación
Las limitaciones principales del CFD son:
A. Las incertidumbres debidas a los modelos de turbulencia
B. El tiempo necesario para el pre-proceso y ejecutar el cálculo
C. A y B son ciertas
D. A y B son falsas
Las ventajas del CFD son:
Permite resolver problemas de flujo complejos y aporta comprensión de fenómenos difíciles de observar y medir
Se utiliza como una herramienta complementaria en el proceso de diseño
Todas las respuestas son correctas
Es una muy buena herramienta de pre-diseño que permite reemplazar en algunos casos ensayos experimentales costosos
Respecto a la importancia del CFD
Todas son correctas
CFD es un complemento a los experimentos
Solución de problemas y rediseño
Nuevos diseños y desarrollo/optimización de producto
Al respecto de una malla tetraédrica
A. Requiere, en general, poco trabajo de preparación y subdivisión de la geometría
B. La malla es NO estructurada por definición
C. El Tiempo necesario para la realización de la malla es reducido
D. A B y C son ciertas
En un modelo de turbulencia RANS
A. Las variables de las ecuaciones de Navier-Stokes se descomponen en un valor medio y en una componente fluctuante alrededor de dicho valor
B. Se modelan todas las escalas
C. A y B son ciertas
D. A y B son falsas
En los cálculos con el modelo de turbulencia LES
Se resuelven directamente los torbellinos grandes (comparables a la escala del flujo medio), los torbellinos pequeños se modelan
Se resuelven directamente los torbellinos pequeños (comparables a la escala del flujo medio), los torbellinos grandes se modelan
Se modelan todas las escalas
Se resuelve una ecuación para la disipación de energía turbulenta ε, asumiendo isotropía de los torbellinos pequeños
Al respecto de la condición de contorno de Velocidad de entrada
A. Está diseñada e implementada en general para flujos incompresibles
B. Puede usarse como velocidad de salida (velocity outlet) imponiendo un valor negativo de la velocidad
C. A y B son ciertas
D. A y B son falsa
Al respecto de la condición de contorno de presión
A. Es válida para flujo compresible e incompresible
B. Puede usarse como condición de contorno “libre”
C. Los valores introducidos se corresponden a presiones totales cuando el flujo es de entrada
D. A B y C son ciertas
La precisión de un cálculo CFD depende de
A. La calidad de la geometría y la malla
B. De la elección de los modelos físicos
C. A y B son ciertas
D. A y B son falsas
Sobre los métodos espectrales:
Su soporte de la base es pequeño comparado con el dominio.
Capturan bien las discontinuidades.
Convergen más rápido a la solución que los otros métodos
Converge más rápido si el método es suave y el soporte de la base es distinto de 0 en todo el intervalo
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