IV. Análisis PCI • MÓDULO 15

💻 Métodos Numéricos y CFD

Modelos de zona (CFAST) vs modelos de campo CFD (FDS - Fire Dynamics Simulator), formulaciones Navier-Stokes y mallado.

⏱️ Lectura: 25 min 🏆 Puntos de Certificación: 100 XP

Normas: NIST FDS User GuideSmokeview ManualSFPE CFD Guidelines

1. Diámetro Característico del Incendio \(D^*\) y Resolución de Malla

\[ D^* = \left( \frac{\dot{Q}}{\rho_\infty c_p T_\infty \sqrt{g}} \right)^{2/5} \approx \left( \frac{\dot{Q}_{\text{kW}}}{1116} \right)^{2/5} \quad [\text{m}] \]

Criterio de resolución adimensional en FDS:

\[ 4 \le \frac{D^*}{\Delta x} \le 16 \quad (\text{Óptimo } D^*/\Delta x \approx 10) \]

⚙️ Calculador de Tamaño de Celda Óptimo Δx en FDS (NIST)

Potencia del Incendio HRR (kW)

2. Caso Práctico de Ingeniería Visable

Simulación CFD en Túnel Carretero con FDS

Incendio de camión de 30 MW (30.000 kW): D* = (30000/1116)^0.4 = 3.73 m. Celda moderada Δx = 3.73 / 10 = 0.37 m (se adopta malla estructurada de 0.25 m para capturar el efecto de ventilación longitudinal y desestratificación).

Cuestionario de Certificación Técnica

Responde a las 5 preguntas para validar este módulo en tu expediente.

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