Estudio numérico del flujo de tráfico macroscópico no conservativo y sus consecuencias en contaminación del aire en grandes ciudades caracterizadas como un medio poroso

"Estudio numérico del flujo de tráfico macroscópico no conservativo y sus consecuencias en contaminación del aire en grandes ciudades caracterizadas como un medio poroso", organizado por CITMAga. Será impartido polo Prof. Dr. Néstor García Chan (Departamento de Física, Centro Universitario de Ciencias Exactas e Ingeniería Universidad de Guadalajara)

Data: mércores, 21 de maio

Hora: 17:00 h.

Duración: 45 min

Lugar: En liña mediante (MS Teams)  

Abstract:

Con el objeto de simular numéricamente el flujo de vehículos y sus consecuencias en contaminación del aire en grandes ciudades se propone una conveniente interpretación de la ciudad como un medio poroso y una combinación adecuada de modelos en ecuaciones diferenciales parciales. Así, la proporción de área urbana ocupada por bloques de edificios y su complemento ocupado por calles es visto ahora como las fases sólida y fluida de un medio poroso, lo que permite capturar el entorno urbano en ciudades arbitrariamente grandes y adecuar las ecuaciones clásicas de la dinámica de fluidos en medios porosos (Darcy-Brinkman-Forchheimer e intercambio de masa-energía) a un contexto urbano. En este sentido, se propone un nuevo modelo que acopla las ecuaciones de Darcy-Brinkman-Forchheimer junto a una ecuación macroscópica no conservativa del flujo de vehículos para obtener la densidad vehicular y su velocidad bajo una dinámica de origen circulación-destino de los vehículos. El transporte de contaminantes es modelado con una ecuación de tipo advección-difusión-reacción forzada con las emisiones provenientes de los vehiculos (estimadas con un polinomio de regresión) y con un campo de viento modelado con la combinación de las ecuaciones de continuidad y de Darcy-Brinkman-Forchheimer.