Modelación numérica para determinar la orientación de una bifurcación en el Tramo B del Río Piura

Abstract

La tesis tiene por objetivo encontrar la mejor orientación de una bifurcación que garantice una mayor eficacia en la captación del agua del tramo B del Río Piura. Para lo cual, se evalúa el comportamiento del fluido dentro de tres alternativas de solución para la orientación de una bifurcación: perpendicular a la dirección del flujo, aguas arriba y aguas abajo del río. Para el estudio del modelo numérico, se eligió el software ANSYS CFX, que permite analizar la interacción entre el fluido y sus alrededores, y variar con mayor facilidad y rapidez la geometría y parámetros hidráulicos a fin de representar con una alta precisión los datos reales. Los gráficos de las líneas de flujo permitieron localizar las zonas de estancamiento y depósito dentro del canal de captación de cada una de las alternativas de solución e identificar dos nuevos parámetros de selección: ancho de captación del caudal del río y ancho efectivo. La alternativa aguas abajo se manifiesta como la más eficaz en la captación del recurso, ya que presenta la mayor velocidad actuante en el canal y una corta extensión de la zona de estancamiento y depósito. A partir de ello, se evaluó las distintas posiciones del ángulo de bifurcación, concluyendo que, a medida que el ángulo va incrementando, las líneas de corriente se alejan del patrón de dirección del flujo del río e incrementa el área de las zonas de estancamiento y depósito, originando menor captación del recurso.