Simulación CFD a escala completa para el diseño naval, por Milovan Peric

La dinámica computacional de fluidos (CFD) se usa cada vez más en el diseño naval. Generalmente, se ejecuta una simulación en CFD a escala del modelo para poder compararla con los datos de validación del tanque de pruebas. Sin embargo, convertir los resultados de esta escala a una completa es complicado, pues no se contempla la escala del número de Reynolds. Esto significa que un diseño perfecto a escala de modelo a veces no cumple con los requisitos de escala completa. Estudiar las interacciones entre los componentes de naves de diferente escala, como las del caso-hélice, o los dispositivos de ahorro de energía, no es fácil con la escala de modelo. 

En este white paper, el profesor Milovan Peric examina las dudas que se tienen a la hora de ejecutar la simulación CFD a escala completa. Asimismo, fomenta la realización de análisis a escala completa de diseños navales bajo condiciones operativas reales. El paper aborda los efectos de la escala del número de Reynolds, así como los requisitos de la malla computacional y muestra los ejemplos de una simulación CFD a escala completa en casos complejos. En muchas ocasiones, la simulación a gran escala es más precisa y fiable que las otras alternativas y lleva a una mejor comprensión del rendimiento del diseño.

Scale analysis examples

The author examines scale analysis examples such as the effects of Reynolds number scaling, as well as computational mesh requirements, and shows examples of full-scale CFD simulation on complex cases. In many cases, full-scale simulation is more accurate and reliable than alternatives and leads to a greater understanding of design performance.

Analysis and design of marine structures

Full-scale analysis and design of marine structures and complete systems require digital
twin technology. With robust software, simulation can be performed to mirror realistic operating conditions to ensure proper design is found. Many experienced users in the industry successfully apply CFD simulations with full-scale, read more from this review to learn the benefits of full-scale CFD.

Scale prediction software

Use cases of full-scale prediction software, and much more, can be found in this marine industry resource. In many cases, full-scale prediction is more reliable than scaling up model experiments.