Simulation of fully developed laminar free convection flow between vertical parallel flat plates
Simulación de flujo laminar de convección libre completamente desarrollado entre placas planas paralelas verticales
Simulação de escoamento laminar de convecção livre totalmente desenvolvido entre placas planas verticais paralelas
| 2026 | |
|
Transferencia de calor Ventilación pasiva Chimenea solar CFD Heat transfer Passive ventilation Solar chimney CFD Transferência de calor Ventilação passiva Chaminé solar CFD |
|
| Español | |
| Universidad de Montevideo | |
| REDUM | |
|
https://revistas.um.edu.uy/index.php/ingenieria/article/view/1986
https://hdl.handle.net/20.500.12806/3453 |
|
| Acceso abierto | |
| Atribución 4.0 Internacional |
| _version_ | 1877660137052700672 |
|---|---|
| author | Espinoza-Roman, Héctor |
| author_facet | Espinoza-Roman, Héctor |
| author_role | author |
| collection | REDUM |
| dc.creator.none.fl_str_mv | Espinoza-Roman, Héctor |
| dc.date.accessioned.none.fl_str_mv | 2026-08-18T15:51:52Z |
| dc.date.available.none.fl_str_mv | 2026-08-18T15:51:52Z |
| dc.date.none.fl_str_mv | 2026-06-17 |
| dc.description.en-US.fl_txt_mv | This study presents a numerical investigation of laminar free convection between vertical parallel plates with asymmetric uniform wall temperatures. The right wall is maintained at a higher temperature than the left. Fluid enters the channel at a temperature less than or equal to the cooler wall. Using the finite volume method in OpenFOAM v13, the governing equations are solved and validated against classical analytical solutions. A systematic grid convergence study ensures spatial independence. Results show that while the linear temperature profile is accurately captured on coarse grids, the cubic velocity profile requires higher resolution for precision. The findings validate the numerical methodology and offer critical insights into mesh requirements for accurately simulating fully developed natural convection flows in vertical channels. |
| dc.description.es-ES.fl_txt_mv | Este estudio presenta una investigación numérica de la convección libre laminar entre placas verticales paralelas con temperaturas de pared uniformes y asimétricas. La pared derecha se mantiene a una temperatura más alta que la izquierda. El fluido entra al canal a una temperatura menor o igual a la de la pared más fría. Utilizando el método de volúmenes finitos en OpenFOAM v13, se resuelven las ecuaciones que rigen el proceso y se validan frente a soluciones analíticas clásicas. Un estudio sistemático de convergencia de mallas garantiza la independencia espacial. Los resultados muestran que, si bien el perfil de temperatura lineal se captura con precisión en mallas gruesas, el perfil de velocidad cúbico requiere una mayor resolución para mayor precisión. Los hallazgos validan la metodología numérica y ofrecen información crucial sobre los requisitos de la malla para simular con precisión flujos de convección natural completamente desarrollados en canales verticales. |
| dc.description.pt-BR.fl_txt_mv | Este estudo apresenta uma investigação numérica da convecção livre laminar entre placas verticais paralelas com temperaturas de parede uniformes e assimétricas. A parede direita é mantida a uma temperatura mais alta que a esquerda. O fluido entra no canal a uma temperatura menor ou igual à da parede mais fria. Utilizando o método de volumes finitos no OpenFOAM v13, as equações que governam o processo são resolvidas e validadas em comparação com soluções analíticas clássicas. Um estudo sistemático de convergência da malha garante a independência espacial. Os resultados mostram que, embora o perfil linear de temperatura seja capturado com precisão em malhas grosseiras, o perfil cúbico de velocidade requer maior resolução para maior precisão. As descobertas validam a metodologia numérica e fornecem informações cruciais sobre os requisitos de malha para simular com precisão fluxos de convecção natural totalmente desenvolvidos em canais verticais. |
| dc.format.none.fl_str_mv | application/pdf text/html |
| dc.identifier.none.fl_str_mv | https://revistas.um.edu.uy/index.php/ingenieria/article/view/1986 10.36561/ING.30.16 |
| dc.identifier.uri.none.fl_str_mv | https://hdl.handle.net/20.500.12806/3453 |
| dc.language.iso.none.fl_str_mv | spa |
| dc.publisher.es-ES.fl_str_mv | Universidad de Montevideo |
| dc.relation.none.fl_str_mv | https://revistas.um.edu.uy/index.php/ingenieria/article/view/1986/2164 https://revistas.um.edu.uy/index.php/ingenieria/article/view/1986/2165 |
| dc.rights.es-ES.fl_str_mv | http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |
| dc.rights.license.none.fl_str_mv | Atribución 4.0 Internacional |
| dc.rights.none.fl_str_mv | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| dc.source.en-US.fl_str_mv | Memoria Investigaciones en Ingeniería; No. 30 (2026); 244-255 |
| dc.source.es-ES.fl_str_mv | Memoria Investigaciones en Ingeniería; Núm. 30 (2026); 244-255 |
| dc.source.none.fl_str_mv | 2301-1106 2301-1092 10.36561/ING.30 reponame:REDUM instname:Universidad de Montevideo instacron:Universidad de Montevideo |
| dc.source.pt-BR.fl_str_mv | Memoria Investigaciones en Ingenieria; n. 30 (2026); 244-255 |
| dc.subject.en-US.fl_str_mv | Heat transfer Passive ventilation Solar chimney CFD |
| dc.subject.es-ES.fl_str_mv | Transferencia de calor Ventilación pasiva Chimenea solar CFD |
| dc.subject.pt-BR.fl_str_mv | Transferência de calor Ventilação passiva Chaminé solar CFD |
| dc.title.none.fl_str_mv | Simulation of fully developed laminar free convection flow between vertical parallel flat plates Simulación de flujo laminar de convección libre completamente desarrollado entre placas planas paralelas verticales Simulação de escoamento laminar de convecção livre totalmente desenvolvido entre placas planas verticais paralelas |
| dc.type.en-US.fl_str_mv | Peer reviewed articles |
| dc.type.es-ES.fl_str_mv | Artículos evaluados por pares |
| dc.type.none.fl_str_mv | info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
| dc.type.pt-BR.fl_str_mv | Artigos revistos por pares |
| dc.type.version.none.fl_str_mv | publishedVersion info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
| description | This study presents a numerical investigation of laminar free convection between vertical parallel plates with asymmetric uniform wall temperatures. The right wall is maintained at a higher temperature than the left. Fluid enters the channel at a temperature less than or equal to the cooler wall. Using the finite volume method in OpenFOAM v13, the governing equations are solved and validated against classical analytical solutions. A systematic grid convergence study ensures spatial independence. Results show that while the linear temperature profile is accurately captured on coarse grids, the cubic velocity profile requires higher resolution for precision. The findings validate the numerical methodology and offer critical insights into mesh requirements for accurately simulating fully developed natural convection flows in vertical channels. |
| eu_rights_str_mv | openAccess |
| format | article |
| id | REDUM_e22e4dc37b1110626873aec44aeb8dfb |
| identifier_str_mv | 10.36561/ING.30.16 |
| instacron_str | Universidad de Montevideo |
| institution | Universidad de Montevideo |
| instname_str | Universidad de Montevideo |
| language | spa |
| network_acronym_str | REDUM |
| network_name_str | REDUM |
| oai_identifier_str | oai:redum.um.edu.uy:20.500.12806/3453 |
| publishDate | 2026 |
| reponame_str | REDUM |
| repository.mail.fl_str_mv | nolascoaga@um.edu.uy |
| repository.name.fl_str_mv | REDUM - Universidad de Montevideo |
| repository_id_str | 10501 |
| rights_invalid_str_mv | http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 Atribución 4.0 Internacional |
| spelling | Espinoza-Roman, Héctor2026-06-172026-08-18T15:51:52Z2026-08-18T15:51:52Zhttps://revistas.um.edu.uy/index.php/ingenieria/article/view/198610.36561/ING.30.16https://hdl.handle.net/20.500.12806/3453This study presents a numerical investigation of laminar free convection between vertical parallel plates with asymmetric uniform wall temperatures. The right wall is maintained at a higher temperature than the left. Fluid enters the channel at a temperature less than or equal to the cooler wall. Using the finite volume method in OpenFOAM v13, the governing equations are solved and validated against classical analytical solutions. A systematic grid convergence study ensures spatial independence. Results show that while the linear temperature profile is accurately captured on coarse grids, the cubic velocity profile requires higher resolution for precision. The findings validate the numerical methodology and offer critical insights into mesh requirements for accurately simulating fully developed natural convection flows in vertical channels.Este estudio presenta una investigación numérica de la convección libre laminar entre placas verticales paralelas con temperaturas de pared uniformes y asimétricas. La pared derecha se mantiene a una temperatura más alta que la izquierda. El fluido entra al canal a una temperatura menor o igual a la de la pared más fría. Utilizando el método de volúmenes finitos en OpenFOAM v13, se resuelven las ecuaciones que rigen el proceso y se validan frente a soluciones analíticas clásicas. Un estudio sistemático de convergencia de mallas garantiza la independencia espacial. Los resultados muestran que, si bien el perfil de temperatura lineal se captura con precisión en mallas gruesas, el perfil de velocidad cúbico requiere una mayor resolución para mayor precisión. Los hallazgos validan la metodología numérica y ofrecen información crucial sobre los requisitos de la malla para simular con precisión flujos de convección natural completamente desarrollados en canales verticales.Este estudo apresenta uma investigação numérica da convecção livre laminar entre placas verticais paralelas com temperaturas de parede uniformes e assimétricas. A parede direita é mantida a uma temperatura mais alta que a esquerda. O fluido entra no canal a uma temperatura menor ou igual à da parede mais fria. Utilizando o método de volumes finitos no OpenFOAM v13, as equações que governam o processo são resolvidas e validadas em comparação com soluções analíticas clássicas. Um estudo sistemático de convergência da malha garante a independência espacial. Os resultados mostram que, embora o perfil linear de temperatura seja capturado com precisão em malhas grosseiras, o perfil cúbico de velocidade requer maior resolução para maior precisão. As descobertas validam a metodologia numérica e fornecem informações cruciais sobre os requisitos de malha para simular com precisão fluxos de convecção natural totalmente desenvolvidos em canais verticais.application/pdftext/htmlspaUniversidad de Montevideohttps://revistas.um.edu.uy/index.php/ingenieria/article/view/1986/2164https://revistas.um.edu.uy/index.php/ingenieria/article/view/1986/2165http://creativecommons.org/licenses/by/4.0info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución 4.0 InternacionalMemoria Investigaciones en Ingeniería; No. 30 (2026); 244-255Memoria Investigaciones en Ingeniería; Núm. 30 (2026); 244-255Memoria Investigaciones en Ingenieria; n. 30 (2026); 244-2552301-11062301-109210.36561/ING.30reponame:REDUMinstname:Universidad de Montevideoinstacron:Universidad de MontevideoTransferencia de calorVentilación pasivaChimenea solarCFDHeat transferPassive ventilationSolar chimneyCFDTransferência de calorVentilação passivaChaminé solarCFDSimulation of fully developed laminar free convection flow between vertical parallel flat platesSimulación de flujo laminar de convección libre completamente desarrollado entre placas planas paralelas verticalesSimulação de escoamento laminar de convecção livre totalmente desenvolvido entre placas planas verticais paralelasinfo:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionPeer reviewed articlesArtículos evaluados por paresArtigos revistos por parespublishedVersioninfo:eu-repo/semantics/publishedVersion20.500.12806/34532026-08-18 12:51:52.103oai:redum.um.edu.uy:20.500.12806/3453Institucionalhttps://redum.um.edu.uy/Universidadhttps://um.edu.uy/https://redum.um.edu.uy/oai/requestnolascoaga@um.edu.uyUruguayopendoar:105012026-08-18T15:51:52REDUM - Universidad de Montevideofalse |
| spellingShingle | Simulation of fully developed laminar free convection flow between vertical parallel flat plates Espinoza-Roman, Héctor Transferencia de calor Ventilación pasiva Chimenea solar CFD Heat transfer Passive ventilation Solar chimney CFD Transferência de calor Ventilação passiva Chaminé solar CFD |
| status_str | publishedVersion |
| title | Simulation of fully developed laminar free convection flow between vertical parallel flat plates |
| title_full | Simulation of fully developed laminar free convection flow between vertical parallel flat plates |
| title_fullStr | Simulation of fully developed laminar free convection flow between vertical parallel flat plates |
| title_full_unstemmed | Simulation of fully developed laminar free convection flow between vertical parallel flat plates |
| title_short | Simulation of fully developed laminar free convection flow between vertical parallel flat plates |
| title_sort | Simulation of fully developed laminar free convection flow between vertical parallel flat plates |
| topic | Transferencia de calor Ventilación pasiva Chimenea solar CFD Heat transfer Passive ventilation Solar chimney CFD Transferência de calor Ventilação passiva Chaminé solar CFD |
| url | https://revistas.um.edu.uy/index.php/ingenieria/article/view/1986 https://hdl.handle.net/20.500.12806/3453 |
