El tiempo de retraso es el tiempo necesario para que una perturbación de velocidad (por ejemplo, un perfil de entrada constante o aleatorio) se propague desde el límite de entrada a través del dominio computacional y alcance el final del túnel de viento. Representa el tiempo de transporte físico del flujo, gobernado principalmente por la velocidad media en la dirección de la corriente y la longitud total del dominio.
En las simulaciones CFD prácticas, este tiempo de retraso es esencial porque el campo de flujo no responde instantáneamente a las condiciones de entrada impuestas. En su lugar, la perturbación viaja corriente abajo con el flujo, lo que significa que cada ubicación dentro del dominio solo experimenta el perfil de entrada impuesto después de que haya pasado este tiempo característico.
Como resultado:
🔴 Antes del tiempo de retraso, el campo de flujo todavía se está desarrollando y está influenciado por condiciones iniciales o por la propagación incompleta de la condición del límite de entrada. Por lo tanto, los resultados en esta fase no son físicamente fiables (no realistas).
🟢 Después del tiempo de retraso, la condición de entrada se ha propagado completamente a través del dominio, y el flujo se vuelve representativo del escenario físico deseado. Así, los resultados obtenidos en esta fase son físicamente significativos y realistas.
Una estimación simple y práctica se basa en la relación de convección:
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t |
Tiempo de retardo (s) |
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L |
Longitud total del túnel de viento o distancia desde la entrada al modelo (m) |
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U |
Velocidad media del flujo en la entrada (m/s) |
Para una longitud de túnel de 𝐿=88 m y velocidad media 𝑈=15 m/s (imagen 1):
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t |
Tiempo de retardo (s) |
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L |
Longitud total del túnel de viento o distancia desde la entrada hasta el modelo (m) |
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U |
Velocidad del flujo promedio en la entrada (m/s) |
La señal de velocidad de entrada requiere cierta cantidad de tiempo para propagarse a través del dominio computacional. Basado en la configuración dada, se tarda aproximadamente 5.9 segundos para que el viento viaje desde el límite de entrada hasta el final del túnel de viento.
Esto significa:
🔴 Antes de 5.9 s → El campo de flujo aún no está completamente desarrollado, y los resultados no son físicamente fiables, porque la condición de entrada no ha alcanzado todo el dominio. 🟢 Después de 5.9 s → La velocidad de entrada está completamente establecida en todo el túnel, y los resultados se vuelven realistas y adecuados para su evaluación.
RWIND le permite tener en cuenta este retraso automáticamente:
- Ingresando la velocidad media de entrada correcta (Imagen 2), el software puede estimar el tiempo de propagación física del flujo.
El parámetro “Tiempo de inicio para guardar resultados transitorios” puede entonces establecerse (por ejemplo, 5.9 s en Imagen 3) de manera que:
- Solo se almacena la parte físicamente significativa (estable) de la simulación
- Se excluyen los resultados no representativos iniciales