Simulación numérica del flujo en ríos en Geometría compleja con transporte de sedimento y contaminantes basado en las Ecuaciones de Aguas Someras.

Abstract

Numerical simulation of river flows in complex Geometry based in the shallow water Equations with Sediment and Pollutants Transport.

En este trabajo se presenta un modelo numérico basado en la resolución de las ecuaciones de aguas someras que permite el estudio de flujos en geometrías complejas. Se utiliza un esquema de discretización de la familia MacCormack, el cual ha mostrado su eficiencia en la resolución de las ecuaciones de Euler para flujos compresibles. Esta familia de esquemas tiene la ventaja de permitir el estudio de discontinuidades en la superficie libre de flujo guardando la conservación de las variables. Debido a que pertenece a un grupo amplio de esquemas, es posible el incremento del orden del mismo con un mínimo de cambios en el código base. Las ecuaciones de Aguas Someras se resuelven en coordenadas curvilíneas generalizadas, con la posibilidad de integrar un estudio integral del transporte de sedimento y contaminantes. A partir del método de fronteras inmersas, es posible estudiar flujos con cuerpos sólidos internos e inundaciones de zonas secas. En el presente trabajo se presentan resultados obtenidos en diferentes ríos del estado mexicano de Tabasco.