Study of the stability of jets and wakesapplication to the wake past slender bodies with blunt trailing edge

Abstract

El flujo tras cuerpos romos es una configuración típica en aplicaciones de ingeniería, caracterizada por la separación masiva de la capa límite. Ésta da lugar a una estela, que bajo determinadas circunstancias, soporta regímenes inestables. Dichos regímenes conllevan la aparición de fuerzas transversales y el desprendimiento periódico de vórtices, acarreando evidentes riesgos estructurales, como vibraciones y resonancias. A pesar de su interés, la secuencia de regímenes y transiciones que desemboca en la turbulencia en estelas tras cuerpos esbeltos de base roma no se comprende completamente. Esta Tesis pretende aclarar este fenómeno a bajos números de Reynolds, y para ello, se caracterizan (mediante experimentos, simulaciones numéricas y análisis de estabilidad global) los regímenes y bifurcaciones tras cuerpos esbeltos con cabeza elipsoidal, y estudia el efecto de la relación de esbeltez. Además, se aplican satisfactoriamente tres estrategias de control pasivo para estelas inestables: soplado de base, cavidades traseras y cuerpo con giro.