Simulación numérica de la estela tras un cuerpo de base roma a números de Reynolds altos: la Influencia de los modelos de turbulencia

El presente trabajo de fin de grado aborda la simulación numérica de un flujo tras un cuerpo bidimensional de base roma mediante el modelo de turbulencia de Spalart-Allmaras, el modelo original k-ω de Wilcox, el modelo k-ω SST de Menter y el modelo original k-ε de Launder-Spalding, además de dos modificaciones de éste. Como parte previa a la simulación numérica, se hace un breve recorrido por los conceptos más relevantes de la turbulencia y los procesos que siguen este tipo de flujos. Seguidamente, se introducen las ecuaciones que gobiernan el movimiento de un fluido, las ecuaciones de Navier-Stokes. Ante la imposibilidad de resolver estas ecuaciones en flujos complejos, se introduce la técnica de CFD (Computational Fluid Dynamics) y los distintos métodos disponibles en este campo. Por su bajo coste en términos computacionales se establece el método RANS (Reynolds-Averaged Navier-Stokes equations) como base para la simulación numérica, utilizando los modelos del turbulencia como cierre de las ecuaciones. Para la comprensión de los distintos modelos de turbulencia empleados, se describe detalladamente la formulación de cada uno de ellos. Llegados a este punto, se explica cada paso tomado para conseguir los resultados de las simulaciones utilizando el software ANSYS. Con ello, se llega a la parte central del trabajo, la comparación de los distintos modelos de turbulencia para identificar la influencia que aporta cada uno de ellos al flujo de estudio. Se simulan flujos a distintos números de Reynolds y se analizan las discrepancias en su comportamiento. Finalmente, se validan los resultados obtenidos con los estudios de Vlademir Parezanovic y Olivier Cadot, Menter y O’Meara-Mueller.Ingeniería en Tecnologías Industriale

Diseño y optimización de un atrapa-olas para un dispositivo de bombeo directo de agua con energía undimotriz

El proyecto Dragón de Mar nace de la necesidad de abastecer de agua a aquellas viviendas o lugares cercanos al mar que no disponen de conectividad con una red de agua ya sea porque pertenecen a poblaciones con un muy bajo nivel económico o porqué se encuentran lejos de los núcleos urbanos. El objetivo principal del proyecto es diseñar un dispositivo de bombeo directo a partir de energía undimotriz, es decir, un dispositivo capaz de bombear agua sin tener que pasar por la conversión eléctrica de la energía. El marco práctico de esta memoria parte del trabajo de título de un integrante del equipo que desarrolla el proyecto “Dragón de Mar”, Eliecer Cabrera Fernández, cuya memoria bajo el título “Bombeo de agua con energía undimotriz” supone los primeros pasos para desarrollar el dispositivo de bombeo de agua renovable a partir de la energía de las olas en el marco del proyecto. En su memoria Eliecer Cabrera Fernández realiza una revisión del estado del arte, formula una solución conceptual y confirma el funcionamiento del dispositivo formulado a partir de análisis CFD y diseños de prototipos a pequeña escala. Siguiendo la recomendaciones de Eliecer Cabrera Fernández, este trabajo supone los siguientes pasos en el desarrollo del dispositivo de bombeo, centrándose en la actividad de optimizar la forma del atrapa-olas (parte del dispositivo encargada de convertir la energía cinética y potencial de la ola en energía potencial de bombeo). Para tal fin se emplea la Mecánica de Fluidos Computacional (CFD) mediante el aplicativo Fluent de ANSYS, desarrollándose hasta 8 simulaciones diferentes para sacar diferentes conclusiones: en primer lugar descubrir en que línea deben diseñarse los dispositivos atrapa-olas con el fin de optimizar su funcionamiento, y, en segundo lugar, proponer un nuevo modelo de atrapa-olas que mejore el funcionamiento del modelo propuesto en primera instancia por Eliecer Cabrera Fernández en su memoria. Las simulaciones de CFD desarrolladas son multifásicas y con generación de olas y todos los conocimientos y métodos para llevarlas a cabo se detallan en el trabajo con la finalidad de justificar la toma de decisiones relativas a la configuración del análisis y de divulgar el conocimiento necesario para llevarlas a cabo. Tras las simulaciones que se llevan a cabo en el trabajo se consigue diseñar una geometría de atrapa-olas que mejora el desempeño del atrapa-olas propuesto en primera instancia por Eliecer Cabrera Fernández. También se marcan las pautas que se deben seguir para conseguir diseños de atrapa-olas aún más óptimos que los expuestos en este trabajo. Por último se hacen recomendaciones sobre las acciones a llevar a cabo sobre el dispositivo de bombeo undimotriz con la finalidad de llegar a cumplir los objetivos del proyecto global.Outgoin

Estudio experimental y modelización numérica de flujo en canal horizontal sobre vertedero Creager

A lo largo de este estudio se ha realizado el análisis de un flujo sobre un vertedero de tipo Creager situado en un canal horizontal. Para el análisis se han realizado pruebas experimentales en laboratorio y un modelo numérico. Para llevar a cabo las pruebas en el laboratorio se ha diseñado y construido un vertedero y se ha introducido dentro del canal de ensayos del laboratorio. Allí se han tomado medidas de nivel en cuatro puntos y se ha estimado el caudal utilizando la literatura existente para calibrar el vertedero como caudalímetro. Se ha diferenciado entre la fase transitoria, que comprende el arranque de la bomba, y la fase estacionaria, una vez que las condiciones ya se han estabilizado. Para desarrollar el modelo numérico se ha utilizado un software comercial de CFD (Computational Fluid Dynamics), que resuelve las ecuaciones promediadas de Reynolds de las ecuaciones generales de Navier-Stokes utilizando el método de los volúmenes finitos. Finalmente, se ha realizado una comparativa entre las pruebas experimentales y la simulación numérica en términos de calado, velocidad, caudal, número de Froude y energía, obteniéndose resultados muy satisfactorios. Las técnicas CFD están avanzando con fuerza en el mundo de la hidráulica y son una herramienta potente de gran aplicación en la ingeniería civil.Along this study, a flow over a Creager weir inside a horizontal open channel has been analysed. In order to carry out the analysis, laboratory tests and a numerical model have been used. To perform the laboratory tests, a weir has been designed, built, and put into the channel test. During the tests, water level has been monitored at four points along the channel. Nomographs from the literature have been utilized to calibrate the weir as a flowmeter. Two different phases have been considered: the transient phase (pump start) and the steady state.A commercial CFD (Computational Fluid Dynamics) software, which solves the Reynolds-averaged Navier-Stokes equations (RANS) by means of the finite volume method, has been used to carry out the numerical simulation. Finally, water level, velocity, flow rate, Froude number and energy have been compared at different points. It is shown that there is a quite good agreement between the laboratory tests and the numerical model. Numerical methods are constantly progressing and provide civil engineers with a very powerful and useful tool.Universidad de Sevilla. Máster en Ingeniería de Caminos, Canales y Puerto

Metodología numérica y experimental para el diseño de los cuencos de disipación en el sobrevertido de presas de fábrica

[SPA] El incremento en la magnitud de las avenidas de diseño por efecto del cambio climático han promovido a nivel mundial, la revaluación de la capacidad de los aliviaderos y de los escenarios de operación de las grandes presas. Diversas investigaciones han demostrado que la capacidad actual de muchos aliviaderos es inadecuada, surgiendo la posibilidad de que las presas lleguen a desbordarse durante los eventos extremos. El aumento de la capacidad de los aliviaderos resulta con frecuencia caro y en ocasiones técnicamente inviable. En estos casos, los responsables de las presas se podrían plantear el desbordamiento como una estrategia adicional de operación durante estos eventos extremos. Esta situación crea nuevos escenarios en las acciones sobre la presa, surgiendo interrogantes sobre los problemas de erosión y socavación aguas abajo. En el caso específico de las presas de fábrica, la socavación en los estribos y/o en el cauce del río puede ocurrir cuando el caudal que desborda impacta sobre los diferentes materiales que constituyen la cimentación de la presa (Wahl et al., 2008). Para evaluar los requerimientos de protección de estas áreas afectadas, se requiere hacer una comparación entre el potencial hidráulico erosivo y la resistencia a la erosión de los diferentes materiales (Castillo, 2011). En este contexto, las principales agencias de gestión del agua de Estados Unidos (Bureau of Reclamation, Cuerpo de Ingenieros, etc.) vienen estudiando desde hace algunos años los efectos que los eventos extremos pueden producir en la infraestructura de regulación y evacuación de avenidas, con el objeto de reforzar adecuadamente las presas existentes y, así, evitar su destrucción (Annandale, 2006; Wahl et al., 2008). Las formulaciones existentes que cuantifican las acciones hidrodinámicas por efecto del desbordamiento de presas han sido obtenidas principalmente a partir de medidas sistematizadas de presiones instantáneas en diferentes laboratorios de hidráulica. Destacan las investigaciones en la Universidad de Glasgow (Reino Unido) (Ervine y Falvey, 1987; Ervine et al., 1997), la Escuela Técnica Federal de Lausanne (Bollaert, 2002, Bollaert y Schleiss, 2003; Manso et al., 2005; y Felderspiel, 2011); así como en la Universidad Politécnica de Cataluña y Universidad Politécnica de Cartagena (Castillo, 1989, 1990, 2002, 2006, 2007; Armengou, 1991; Castillo et al., 1991, 1996, 1999, 2007; Puertas, 1994; Puertas y Dolz, 2002, 2005; y Castillo y Carrillo, 2011, 2012, 2013). Sin embargo, la caracterización del potencial hidráulico erosivo (acciones debidas a los chorros turbulentos bifásicos) no está suficientemente analizada. Se considera necesario avanzar en su conocimiento con más estudios, tanto en modelos (físicos y numéricos) como en prototipos, caracterizando simultáneamente presiones, velocidades y fenómenos de aireación. En esta Tesis se ha llevado a cabo una investigación sobre la localización y la cuantificación de la energía residual del chorro incidente durante el desbordamiento por coronación en las presas de fábrica. En la investigación se ha utilizado tecnología tanto de tipo experimental como numérico para definir la trayectoria del chorro vertiente, caracterizar la zona de impacto, determinar la disipación de energía en el aire por fenómenos de aireación y atomización, así como la disipación de energía por los fenómenos de difusión e impacto del chorro en el cuenco disipador o zona de recepción.[ENG] The increase of the design floods due to climate change has promoted the revaluation of the spillways capacity and the operation scenarios of large dams throughout the world. Various research have shown that the current capacity of some spillways is inadequate. The studies show that many dams could overflow during extreme events. Increasing the capacity of the spillways is difficult and expensive. Sometimes, the increase is technically impossible. In these cases, dam owners may consider acceptable when their dam overflows as it is a strategy to obtain additional discharge during extreme events. This creates new scenarios for actions related to the discharge. There are questions about the scour downstream from the dam. In the specific case of concrete dams, scour at the abutments and/or the riverbed can occur when the jet overflowing over the dam impacts on the foundation of the dam (Wahl et al., 2008). To evaluate the protection requirements of these affected areas, it is required to make a comparison between the hydraulic potential of scour of the water and the erosion resistance of the materials (Castillo, 2011). In this context, the main water management agencies of the United States (Bureau of Reclamation, Corps of Engineers, etc.) have been studying for some years the effects that extreme events may generate in both, the regulatory infrastructures and the flood evacuation. The objective is to strengthen existing dams and, thus, to prevent their destruction (Annandale, 2006, Wahl et al., 2008.).The formulae that quantify hydrodynamic actions of dam overflow have mainly been obtained from systematic measurements of instantaneous pressures in different hydraulic laboratories. This is highlighted in research done at the University of Glasgow (UK) (Ervine and Falvey, 1987; Ervine et al., 1997), the Federal School of Lausanne (Bollaert, 2002, Bollaert and Schleiss, 2003; Manso et al., 2005; and Felderspiel, 2011), as well as at the Universidad Politécnica de Cataluña and Universidad Politécnica Cartagena (Castillo, 1989, 1990, 2002, 2006, 2007; Armengou, 1991; Castillo et al., 1991, 1996, 1999, 2007; Puertas, 1994; Puertas and Dolz, 2002, 2005; and Castillo and Carrillo, 2011, 2012, 2013). Nevertheless, the hydraulic potential of scour (actions due to the two-phase turbulent jets) has not been sufficiently analysed. Further studies in models (physical and numerical) and in prototypes should be done simultaneously characterising pressures, velocity and air entrainment. In this Thesis, an investigation has been carried out about the localisation and the quantification of the residual energy of the incident jet during the overflow of concrete dams. During the research, technology experimental and numerical, was used to define the trajectory of the falling jet, characterize the impact zone, determine the energy dissipation in the air due to aeration and spray phenomena, the dissipation energy for diffusion phenomena, and the impact of the jet on the stilling basin.Universidad Politécnica de CartagenaPrograma de doctorado en Medio Ambiente y Minería Sostenibl

Metodología de calibración de un modelo numérico de flujo bifásico para una estructura de control de caudales, a partir de un análisis de sensibilidad de los parámetros de turbulencia del modelo k - E - caso de estudio La Vegona

En la planeación y desarrollo de centrales hidroeléctricas, las obras de regulación son importantes para la regulación de los niveles del embalse y control en eventuales crecientes. Este trabajo se centra en la comprensión hidrodinámica del vertedero de descarga de fondo de la hidroeléctrica la Vegona localizada en Honduras, a partir de la modelación numérica con la herramienta computacional de uso libre OpenFOAM, cuyos resultados son comparados con datos parametrizados el modelo físico a escala reducida 1:45. El entendimiento hidrodinámico de este tipo de vertederos tiene un papel económico importante dentro de los costos de una hidroeléctrica, permitiendo mantener un equilibrio en el transporte de los sedimentos, control en las descargas, y adicional cuentan con mejores coeficientes de descarga que optimizan los costos de la central. Para la construcción del modelo numérico se implementó método VOF para hacer seguimiento de la superficie libre del agua dividiendo el flujo en dos fases, para el cierre turbulento se dio uso del modelo de dos ecuaciones k ?. Posteriormente se realizó un análisis de sensibilidad a las constantes del modelo de turbulencia para dos aperturas de compuerta (10% y 100%), donde se encontró que la velocidad y la presión son sensibles a la modificación de las constantes C2? y C?. Adicionalmente, se desarrolló un proceso de calibración con los resultados obtenido del análisis de sensibilidad, donde se encontró reducciones aceptables del error entre las salidas del modelo numérico y los datos del modelo físico para un punto de interés, concluyendo que para realizar un buen ejercicio de calibración, es necesario tener mediciones del modelo a escala lo largo de toda la estructura, evaluando el desempeño del modelo numérico a lo largo de todo el dominio computacional. No obstante, mediante el ajuste de los parámetros del modelo de turbulencia es posible obtener mejores resultados en zonas de interés a lo largo del canal de descarga.In the planning and development of hydroelectric plant, the spillways are important for regulation level of reservoir and growing s control. This work talks about of understand spillway s hydrodynamic with bottom s discharge of Vegona hydroelectric locate in Honduras, since numerical simulation with free Software OpenFOAM, whole results are compared with parameterized data physical scale model 1:45. The hydrodynamic understanding of this type of spillways has an important economic role within the costs of a hydroelectric plant, allowing to maintain a balance in the sediments transport, discharge control, and further it has a better discharge coefficients that optimize the costs of the plant. For the construction of the numerical model, VOF method was implemented to track the free surface of the water dividing flow in two-phases, for the turbulent closure two equations k- ?. Model was used Subsequently, a sensitivity analysis was performed using the parameters of the turbulence model for two gates opening (10% and 100%), where was found that the velocity and pressure are sensitive to changes of the parameters C2? and C?. Additionally, a calibration process is developed with the results obtained from the sensitivity analysis, Where, the reduction acceptable error was found between the outputs of the numerical model and physical data model for a point of interest, Concluding that for a good calibration exercise, is necessary having model scale measurements throughout the whole structure, evaluating the performance of the numerical model along of the whole computational domain. However, by adjusting the model parameters of turbulence is possible to obtain better results in areas of interest along the discharge channel.FMagíster en Ingeniería CivilMaestrí

High order simulation models for the resolution of wave propagation phenomena in turbulent free surface flows

[EN] A depth-averaged large eddy simulation (DA-LES) model, based on the unsteady Reynolds averaged Navier Stokes approach for the shallow water equations, is herein presented. The simulation model aims at the resolution of free surface shallow flows where large-scale turbulence is mainly two-dimensional. The keystone of the model is the combination of a high order of accuracy in space and time with a suitable turbulence modelling that accounts for the effect of the unresolved eddies in the mean flow. The proposed model ensures the well-balanced property (i.e. quiescent equilibrium with machine precision) thanks to the use of augmented Riemann solvers, which include the bed slope source term in the definition of the derivative Riemann problem. The performance of the proposed model is assessed using experimental data from the literature. In particular, a laboratory experiment involving a shallow water flow over a submerged conical island is considered. The numerical results evidence that the proposed model is able to reproduce transient turbulent phenomena, providing a higher level of information and resolution than other models based on the traditional RANS (Reynolds averaged Navier Stokes) approach.[ES] En este trabajo se presenta una herramienta de simulación basada en la resolución transitoria de grandes remolinos (URANS o DA-LES) para flujos turbulentos de aguas poco profundas en los que la turbulencia es predominantemente horizontal. El aspecto fundamental del modelo es la combinación de una discretización de alto orden en espacio y tiempo con una modelización de los efectos en el flujo promedio de las escalas turbulentas no resueltas. El modelo propuesto garantiza con precisión de máquina el equilibrio hidrostático (propiedad well-balanced) gracias a la utilización de una formulación del flujo numérico que incluye los términos fuente en la resolución del problema de Riemann derivativo en las paredes de las celdas. Se presenta una validación del modelo utilizando datos de literatura para un experimento de laboratorio que involucra un flujo de aguas poco profundas sobre una isla cónica, que da lugar a la generación de una calle de vórtices aguas abajo de la isla. Los resultados numéricos muestran que el modelo propuesto es capaz de reproducir fenómenos turbulentos bidimensionales, proporcionando un mayor nivel de detalle que la aproximación RANS tradicional.Este trabajo ha sido financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación (proyecto PGC2018-094341-B-I00). También ha sido financiado por el Gobierno de Aragón (Referencia Grupo T32_17R) y cofinanciado con Feder 2014-2020 “Construyendo Europa desde Aragón”. Los autores agradecen los comentarios constructivos, correcciones y observaciones de los revisores, que han ayudado a mejorar la calidad de este trabajo.Navas-Montilla, A.; Murillo, J.; García-Navarro, P. (2019). Modelos de simulación de alto orden para la resolución de fenómenos de propagación de ondas en flujos de lámina libre con turbulencia. Ingeniería del Agua. 23(4):275-287. https://doi.org/10.4995/ia.2019.12169SWORD27528723

Modelamiento numérico de la vibración inducida por flujo en una tubería horizontal que transporta flujo bifásico turbulento agua – aire

En el presente trabajo se realiza un análisis numérico de vibración inducida por flujo (FIV) sobre una tubería horizontal que transporta flujo bifásico agua-aire. Para el estudio del fluido se consideró un dominio de estudio de 3m de longitud en el que se analizaron diferentes modelos de turbulencia con la finalidad de seleccionar el más adecuado para el estudio FIV. Se tomó como criterio de comparación el comportamiento de la presión variable sobre la pared de la tubería. Los resultados obtenidos muestran que el modelo RANS K-ω SST es capaz de representar con buena precisión el comportamiento del flujo bifásico analizado, pues capta los patrones de flujo y las fluctuaciones de presión en concordancia con resultados experimentales reportados en la literatura, por lo que fue seleccionado para el análisis FIV. Seguidamente se procedió a determinar el método de análisis de vibración más adecuado para el objeto en estudio (tubería), en el cual se consideró un dominio de estudio de la tubería de 1.53 m de longitud, empotrada en ambos extremos. Es así que se determinó que el análisis dinámico transitorio acoplado bidireccional de interacción fluido-estructura (FSI), que contempla los efectos del campo de fluidos sobre el campo estructural y viceversa, representa de manera adecuada el fenómeno en estudio por considerar que son los esfuerzos, desplazamientos, aceleraciones y frecuencias las variables a determinarse en este análisis. Para las condiciones de flujo analizadas se captaron vibraciones, desplazamientos en el rango de -48 μm a 18 μm, aceleraciones en el rango de -0.07 m/s2 a 0.8 m/s2 y frecuencias máximas en el rango de 10 Hz a 35 Hz.Tesi

Estudio aerodinámico de un avión de alta relación de aspectos usando CFD

El proyecto que se presenta a continuación, pretende ilustrar acerca del proceso a realizarse durante el estudio aerodinámico de un avión regional para diecinueve pasajeros, planeado por un equipo conformado por diez (10) estudiantes del Departamento de Ingeniería Aeronáutica de la Universidad de São Paulo - Brasil. Para la realización de dicho estudio, se utilizó la herramienta computacional ANSYS CFD. El citado proyecto fue posible, gracias a los diversos conocimientos adquiridos dentro de los cursos de pregrado, adelantados en la facultad de Ingeniería Aeronáutica de la Fundación Universitaria Los Libertadores de Colombia, como también los alcanzados en desarrollo de los acuerdos de intercambio académico, con la Universidad de São Paulo - Brasil

Caracterización Hidrodinámica Detallada del Flujo en Estructuras Hidráulicas de Plantas de Tratamiento de Aguas Y Aguas Residuales para Evaluar su Funcionamiento.

Tesis (DCI)--FCEFN-UNC, 2017Las grandes ciudades de Argentina, como Buenos Aires y Córdoba, se encuentran entre las regiones con mayor incremento poblacional de la región, con una rápida incorporación de zonas periféricas a la urbanización. Para satisfacer las necesidades de agua potable, de una población en continuo crecimiento, es necesaria la optimización en los procesos de potabilización existentes. Esto también aplica al diseño de las partes componentes de plantas de tratamiento de aguas residuales, debido a que su objetivo es eliminar o modificar los contaminantes perjudiciales para la salud humana y proteger al cuerpo receptor de la descarga. El diseño y evaluación del correcto funcionamiento de este tipo de obras de infraestructura, se realiza habitualmente siguiendo criterios definidos en ingeniería sanitaria. Sin embargo, las singularidades hidrodinámicas presentes en el flujo de componentes de una planta pueden afectar en gran medida su rendimiento, resultando en un funcionamiento no compatible con el previsto en el diseño sanitarista. En esta tesis se abordan problemática identificadas en dos plantas de tratamientos de aguas de la ciudad de Córdoba, y una en la ciudad de Berazategui, Provincia de Buenos Aires. Una de ellas es la planta de tratamiento de agua potable “Los Molinos” que la empresa Aguas Cordobesas S.A. opera en cercanías de la localidad de Bouwer en la provincia de Córdoba. Otra es la planta de tratamiento de aguas residuales “Bajo Grande” situada en la zona de Chacra de la Merced, en el extremo Este de la ciudad Córdoba, que realiza el tratamiento previo a la descarga al Río Suquía. En estas plantas se observan patrones de flujos incompatibles con los procesos de tratamiento. Además, los patrones hidrodinámicos presentes en las estructuras de aforo dificultan la cuantificación del caudal tratado y genera incertidumbre en la correcta dosificación para el tratamiento químico. Problemáticas similares se observan en la planta “Bicentenario” de tratamiento de líquidos residuales localizada en Berazategui, Provincia de Buenos Aires, que opera la empresa Agua y Saneamientos Argentinos S.A (AySA). Esta planta es una de las obras de infraestructura más importantes que se ha construido en los últimos años en el país, en la cual se tratan los líquidos residuales de la población de la ciudad de Buenos Aires y algunos municipios del primer cordón del conurbano bonaerense. La caracterización hidrodinámica detallada del flujo en componentes hidráulicas de estas plantas de tratamiento de agua y aguas residuales en escala de prototipo, a través del uso in-situ de técnicas experimentales de alta resolución espacial y temporal y de la simulación numérica en detalle proporciona información fundamental del flujo: validación de los sistemas de aforo instalados, distribución de caudales entre las unidades de decantación; campos de velocidad media del flujo y su evolución temporal; parámetros característicos de la turbulencia; entre otros. Esto permite avanzar en el conocimiento acerca de la presencia y los efectos de estructuras turbulentas e inestabilidades de flujo y elaborar recomendaciones para optimizar el funcionamiento de componentes hidráulicas de plantas de tratamiento

Efecto del almacenamiento sobre la calidad del agua potable : evaluación experimental y simulación numérica del tanque Ciudad Jardín.

Para contribuir al conocimiento del efecto del almacenamiento sobre la calidad del agua potable almacenada en un tanque de compensación de la red baja de distribución de la ciudad de Cali, se realizó la evaluación experimental y simulación numérica del tanque Ciudad Jard? 2 para conocer su comportamiento hidrodinámico interno y la variación de temperatura y del cloro residual libre, así como analizar el efecto de modificaciones físicas de dicha estructura para mejorar la mezcla. Se ejecutó una etapa preliminar para el análisis de información primaria y para el reconocimiento físico del tanque para conocer su operación e infraestructura. Posteriormente se evaluón experimentalmente el tanque Ciudad Jard? 2, a través de un ensayo de trazador y mediciones de cloro residual libre y temperatura. Luego se simularon numéricamente tres escenarios operativos actuales (nivel de agua mínimo, medio y máximo) a través de la Dinámica Computacional de Fluidos, previo entrenamiento en la elaboración de mallas y en el manejo del programa Fluent 6.3 y la realizaci? de simulaciones preliminares para determinar el tipo de malla, n?ero de elementos y condiciones de frontera e iniciales. Despu? se defini·un escenario con modificación de la configuración de la entrada de agua al tanque (distribución por cuadrantes de cuatro boquillas de di?etro 6¿¿) para evaluar el efecto de ésta sobre el patrón de flujo, mezcla de trazador y decaimiento del cloro residual libre. También se identificó el impacto del diferencial máximo de temperatura entre el agua que entra al tanque y la almacenada (de acuerdo con lo encontrado en la evaluación experimental) sobre el patrón de flujo y mezcla de trazador en el escenario de nivel medio. Los resultados de este estudio permitieron establecer que en el tanque Ciudad Jardín 2 se presentan condiciones inconvenientes para la conservación de la calidad del agua potable, considerando el alto tiempo máximo de retención hidráulica, tiempo de mezcla mayor a la duración de los periodos de llenado, bajo intercambio de agua y presencia de estratificación térmica. Lo anterior se vio reflejado en la obtención de algunas muestras con concentraciones de cloro menores a 0,3 mg/L (16 datos obtenidos en dos d?s consecutivos). Los resultados de la simulación numérica evidenciaron que las condiciones de mezcla mejoran al distribuir la energía del chorro a través de boquillas verticales ubicadas en el fondo del tanque y, por lo tanto, favorece la calidad del agua en términos de la reducción de zonas muertas. De acuerdo con lo encontrado en este estudio, se deben tomar medidas a corto, mediano y largo plazo, entre las más importantes se destacan: reclorar el agua impulsada desde el tanque Ciudad Jardín 2 hasta el tanque metálico, reducir los niveles mínimos de operación del tanque evaluado para incrementar el intercambio de agua, cambiar la configuración de entrada de agua al tanque por un sistema de distribución del chorro vertical en el fondo del tanque a través de boquillas, realizar un monitoreo de THM y parámetros biológicos; así como considerar en el diseño de futuros tanques de almacenamiento y compensación los aspectos hidrodinámicos que permitan mantener la calidad del agua almacenada en estas estructuras y el incremento del acceso al interior de éstas para mejorar el monitoreo de la calidad del agua