Análisis CFD del porcentaje de disipación de energía en rápidas escalonadas con flujo rasante para caudales pluviales de las zonas norte, centro y sur de la cuidad de Quito - Castrillón Rosero, Carlos David (2023)
El estudio evalúa semiempírica y numéricamente el comportamiento del flujo rasante y disipación de energía de tres propuestas de rápidas escalonadas para caudales pluviales pico en zonas sur, centro y norte de Quito. Se desarrolló un algoritmo para prediseñar las estructuras propuestas mediante expresiones semiempíricas, evaluando el porcentaje de disipación de energía y corroborar la coherencia de resultados con los obtenidos mediante un análisis numérico CFD. Los resultados obtenidos evidencian una similitud entre el porcentaje de disipación de energía obtenido en la simulación numérica y la calculada de manera teórica/semiempírica para los caudales propuestos (Q1 = 12.35 m3/s, Q2 = 11.71 m3/s, Q3 = 6.83 m3/s). Se verificó un correcto desarrollo de flujo rasante, aireación en el flujo, punto de incepción y energía remanente teórico-numérico similares. Se observaron limitaciones en el algoritmo semiempírico para caudales pequeños que provocan un desarrollo deficiente del flujo aireado. No obstante, este estudio representa un aporte para el prediseño de estructuras escalonadas con flujo rasante para diversos caudales y condiciones de terreno.