Métodos de simulación de fluidos aplicados a lagunas y embalses

Resumen

Existe una gran variedad de m´etodos para simular un fluido incompresible como el agua. Estos se pueden clasificar en diferentes tipos según utilicen partículas, una malla o una combinación de ambos como soporte de la simulación; o según el enfoque en que se aborde la incompresibilidad del fluido (débilmente compresible o realmente incompresible). Con esta variedad de opciones, es necesario comparar los métodos para asegurar la utilización del más adecuado, considerando las ventajas y desventajas de cada uno. Por ello, se analizan de manera general algunos de estos métodos con un escenario específico en mente: un lago con una entrada y una salida de agua en régimen estacionario. El objetivo es discernir cuál de estos métodos es mejor para llevar a cabo dicha simulación, o tiene el menor número de problemas en cuanto a las condiciones de contorno, aplicación de fuerzas externas, o inestabilidades numéricas. Finalmente, se presenta un caso de prueba sencillo empleando la opción considerada más adecuada. Los resultados de este artículo se emplearán en futuros trabajos en el estudio de blooms de cianobacterias en dichos cuerpos acuáticos.