CONVECCIÓN MIXTA EN MEDIOS POROSOS CON MANCHAS TÉRMICAS
Abstract
Se estudia el flujo de fluidos newtonianos en un medio poroso con fuentes y sumideros de energía. Las ecuaciones de balance para el sistema fluido-sólido se deducen a partir de la teoría clásica de mezclas. Los balances de energía de ambas fases permiten determinar los campos de temperatura del fluido y del sólido. Se analizan diferentes situaciones que involucran convección mixta en una cavidad porosa de sección transversal cuadrada. El modelo de dos campos (modelo 2-F) se resuelve mediante diferencias finitas, usando un método numérico de relajación sucesiva con grillas de espacios variables. Se observa que las manchas térmicas producen flujos complejos a medida que cambia la velocidad de ingreso del fluido en el medio poroso. Cuando la intensidad calórica de las manchas aumenta se generan fenómenos tales como formación y unión de vórtices, puntos de estancamiento e interacciones fluidodinámicas y térmicas entre manchas. El estudio de las configuraciones de fuentes y sumideros de energía que se proponen en este trabajo permite comprender los mecanismos básicos de transferencia de cantidad de movimiento y energía involucrados en la convección mixta en medios porosos.
