摘要：Una de las dificultades prácticas de la simulación de sistemas
termohidráulicos, es la presencia de varios subsistemas de características
geométricas muy diferentes. Algunos, como tuberías o intercambiadores de
calor simples, se hallan muy bien caracterizados por modelos simples (ODE’s)
y no requieren de herramientas CFD para predecir su comportamiento dinámico.
Otros subsistemas, tales como componentes de diseño innovativo, requieren un
análisis detallado de flujo; en cuyo caso la simulación vía CFD es efectiva.
Por lo tanto es necesario obtener estrategias eficientes de acople entre los
modelos matemáticos y numéricos que representan a cada componente, a los fines
de predecir el comportamiento dinámico del sistema completo. En este artículo
presentamos resultados recientes de nuestro trabajo en esta área,
restringiéndonos a descomposiciones del circuito (dominio) sin solapamiento y
orientado al desarrollo de algoritmos que permitan el tratamiento de cada
componente (o subsistema) como una caja negra. Las simulaciones CFD de los
componentes complejos se realizó utilizando el método de elementos finitos
estabilizado, donde tanto las tensiones como los caudales han sido calculados
de manera variacionalmente consistente. Con base en la teoría clásica
de descomposición de dominio, presentaremos los resultados obtenidos mediante
un esquema Dirichletto- Neumann, analizando también otras variantes
inspiradas en el método de Newton y algunas técnicas de aceleración de
convergencia tales como el acelerador de Aitken. Dichos resultados muestran
que, para flujos transitorios fuertemente no lineales, la selección de los
métodos de acoplamiento entre subsistemas permite mejoras importantes tanto
en tiempo de resolución como en precisión de los resultados obtenidos.
