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Modelos Numéricos del Flujo de una Avalancha de Barro y Escombros(Resumen)
Se presentan modelos numéricos de simulación para predecir los procesos del desarrollo y la deposición del flujo impermanente de una avalancha de barro y escombros. Ambos procesos físicos se describen a través de sistemas de ecuaciones diferenciales parciales hiperbólicas y no lineales, escritas en forma conservativa. Las ecuaciones unidimensionales del proceso de desarrollo y las ecuaciones bidimensionales del proceso de la deposición se establecen a partir de los balances de masa y la cantidad de movimiento de las variables de flujo promediadas en la altura. Estas ecuaciones determinan la evolución temporal del campo de velocidades y la distribución de las profundidades del flujo en el interior del dominio de la onda de barro y escombros. Los modelos consideran relaciones constitutivas que permiten simular flujos turbulentos, flujos viscosos y flujos bifásicos dispersivos. Las ecuaciones gobernantes se integran numéricamente con el esquema explicito de MacCormack de diferencias finitas, tratando apropiadamente los contornos móviles para evitarlas singularidades y las dificultades computacionales que involucran la presencia de lecho seco y las profundidades pequeñas de flujo.
Autor: Ing. Samuel Ismael Quisca Astocahuana.
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