Simulación numérica del flujo en turbomáquinas hidráulicas. Estado del arte y fuentes de error. Aplicación a turbinas francis

This article puts into context the role of the methodology of numerical simulation, Computational Fluid Dynamic (CFD), as the basic supporting tool in the design, optimization and analysis of hydraulic turbo machines process. Besides presenting a review of the state of art in this field, taking into account both steady and unsteady processes, sources of error, both modeling and numerical ones, found in the numerical simulation of hydraulic turbo machines are discussed. The different possible modeling strategies as well as their advantages and disadvantages, which are illustrated in the particular case of Francis Turbines, are also emphasized.Este artículo contextualiza el papel de la metodología de simulación numérica, Dinámica de Fluidos Computacional (CFD por sus siglas en inglés), como herramienta fundamental de apoyo en el proceso de diseño, optimización y análisis de turbomáquinas hidráulicas. Además de presentar una revisión del estado del arte en este campo, considerando tanto procesos estacionarios como no estacionarios, se discuten las fuentes de error, de modelado y numéricas, presentes en la simulación numérica de turbomáquinas hidráulicas. También se hace hincapié en las diferentes estrategias de modelado posibles así como en sus ventajas e inconvenientes, las cuales se ilustran en el caso particular de las turbinas Francis