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Numerical aspects of the simulation of discontinuous saline underflows: the lock-exchange problem / Fabian A. Bombardelli in Journal of hydraulic research, Vol. 47 N° 6 (2009) 

Public ISBD [article]  in Journal of hydraulic research > Vol. 47 N° 6 (2009) . - pp. 777-789 Titre : Numerical aspects of the simulation of discontinuous saline underflows: the lock-exchange problem Titre original : Aspects numeriques de la simulation des écoulements salins discontinus: le problème du bloquage d'echange Type de document : texte imprimé Auteurs : Fabian A. Bombardelli, Auteur ; Mariano I. Cantero, Auteur ; Marcelo H. Garcia, Auteur Article en page(s) : pp. 777-789 Note générale : Hydraulique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Computational  fluid  dynamics  Dense  underflows  Density  curents  Lock-exchange  flow  Navier-Stokes  equations Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : Issues associated with the adequate representation of flow instabilities of saline, discontinuous density currents in two and three dimensions are discussed. First, simulations of the experiments by Alahyari and Longmire (1996) developed with an advanced commercial code are presented, and they are compared with results obtained through Direct Numerical Simulation of the problem. Various meshes and turbulence models are then tested with the commercial code, including a Large Eddy Simulation. The features of the density current that are not reproduced well by the simulations with the commercial code are further analyzed. Then, two-dimensional numerical simulations of an unpublished set of experiments are presented. The response of commercial and open-source codes to different grids is addressed. Important conclusions on the risks of using inadequate resolution with codes in which not all the variables are controlled are obtained, and the nature of these two-dimensional, “mathematical” numerical solutions is discussed. Des résultats liés à représentation adéquate des instabilités d'écoulements de densité salins discontinus en deux et trois dimensions sont discutés. Tout d'abord, des simulations des expériences de Alahyari et Longmire (1996) développées avec un code commercial avancé sont présentées, et sont comparées aux résultats obtenus par une Simulation Numérique Directe du problème. Différents maillages et modèles de turbulence sont ensuite testés avec le code commercial, y compris une simulation LES. Les caractéristiques du courant de densité qui ne sont pas bien reproduites avec le code commercial sont analysées en détail. Ensuite, des simulations numériques à deux dimensions d'un ensemble d'expériences inédites sont présentées. La réponse des codes commerciaux et gratuits aux différentes grilles est observée. D'importantes conclusions sont exposées sur les risques de l'utilisation inadéquate des codes dont toutes les variables ne sont pas contrôlées, et la nature de ces solutions "mathématiques" numériques à deux dimensions, est discutée. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 En ligne : http://www.journalhydraulicresearch.com [article] Numerical aspects of the simulation of discontinuous saline underflows: the lock-exchange problem = Aspects numeriques de la simulation des écoulements salins discontinus: le problème du bloquage d'echange [texte imprimé] / Fabian A. Bombardelli, Auteur ; Mariano I. Cantero, Auteur ; Marcelo H. Garcia, Auteur . - pp. 777-789. Hydraulique Langues : Anglais (eng) in Journal of hydraulic research > Vol. 47 N° 6 (2009) . - pp. 777-789 Mots-clés : Computational  fluid  dynamics  Dense  underflows  Density  curents  Lock-exchange  flow  Navier-Stokes  equations Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : Issues associated with the adequate representation of flow instabilities of saline, discontinuous density currents in two and three dimensions are discussed. First, simulations of the experiments by Alahyari and Longmire (1996) developed with an advanced commercial code are presented, and they are compared with results obtained through Direct Numerical Simulation of the problem. Various meshes and turbulence models are then tested with the commercial code, including a Large Eddy Simulation. The features of the density current that are not reproduced well by the simulations with the commercial code are further analyzed. Then, two-dimensional numerical simulations of an unpublished set of experiments are presented. The response of commercial and open-source codes to different grids is addressed. Important conclusions on the risks of using inadequate resolution with codes in which not all the variables are controlled are obtained, and the nature of these two-dimensional, “mathematical” numerical solutions is discussed. Des résultats liés à représentation adéquate des instabilités d'écoulements de densité salins discontinus en deux et trois dimensions sont discutés. Tout d'abord, des simulations des expériences de Alahyari et Longmire (1996) développées avec un code commercial avancé sont présentées, et sont comparées aux résultats obtenus par une Simulation Numérique Directe du problème. Différents maillages et modèles de turbulence sont ensuite testés avec le code commercial, y compris une simulation LES. Les caractéristiques du courant de densité qui ne sont pas bien reproduites avec le code commercial sont analysées en détail. Ensuite, des simulations numériques à deux dimensions d'un ensemble d'expériences inédites sont présentées. La réponse des codes commerciaux et gratuits aux différentes grilles est observée. D'importantes conclusions sont exposées sur les risques de l'utilisation inadéquate des codes dont toutes les variables ne sont pas contrôlées, et la nature de ces solutions "mathématiques" numériques à deux dimensions, est discutée. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 En ligne : http://www.journalhydraulicresearch.com