{rfName}
Co

Llicència i ús

Icono OpenAccess

Altmetrics

Grant support

This work was developed with the aim of the doctoral grant SFRH/BD/144431/2019 and the projects UIDB/04436/2020, UIDB/04077/2020, funded by the Portuguese Foundation for Science and Technology (FCT) . This work was partially funded by Junta de Extremadura through grant IB20105 (partially financed by FEDER) . We thank the Programa Propio-Universidad Politecnica de Madrid, and the Ayuda Primeros Proyectos de Investigacion ETSII-UPM. We also thank Programa de Excelencia para el Profesorado Universitario de la Comunidad de Madrid for its financial support.

Anàlisi d'autories institucional

Duenas-Pamplona, JAutor o coautor

Compartir

Publicacions
>
Article

Comparison of RANS and LES turbulent flow models in a real stenosis

Publicat a:International Journal Of Heat And Fluid Flow. 107 109340- - 2024-07-01 107(), DOI: 10.1016/j.ijheatfluidflow.2024.109340

Autors: Lopes, D; Puga, H; Teixeira, J; Lima, R; Grilo, J; Duenas-Pamplona, J; Ferrera, C

Afiliacions

Univ Extremadura, Dept Ingn Mecan Energet & Mat, Badajoz 06006, Spain - Autor o coautor
Univ Extremadura, Inst Comp Cient Avanzada ICCAEx, Badajoz 06006, Spain - Autor o coautor
Univ Minho, Mech Engn Dept, CMEMS UMinho, Campus Azurem, P-4800058 Guimaraes, Portugal - Autor o coautor
Univ Minho, MEtRICs Mech Engn Dept, Campus Azurem, P-4800058 Guimaraes, Portugal - Autor o coautor
Univ Politecn Madrid, Dept Ingn Energet, Avda Ramiro de Maeztu 7, Madrid 28040, Spain - Autor o coautor
Univ Porto FEUP, CEFT, Fac Engn, Rua Roberto Frias, P-4200465 Porto, Portugal - Autor o coautor
Veure més

Resum

This study focuses on the performance of various turbulence models in predicting hemodynamic variables within a patient-specific geometry of the Brachiocephalic trunk exhibiting a severe stenosis. Numerical simulations employing Reynolds-averaged Navier-Stokes (RANS) and Large Eddy Simulation (LES) models were conducted, comparing four RANS with two LES models. Results indicated significant differences in turbulent structures between RANS and LES models, with the k-omega RANS model closely approximating LES throughout the cardiac cycle. The velocity and Turbulent Kinetic Energy (TKE) results were consistent in the stenosis region due to the proximity to the inlet and plug flow conditions. However, notable disparities were observed in bifurcation and outlet regions. Time-Averaged Wall Shear Stress (TAWSS) comparisons revealed that the k-omega-based models provided closer agreement with LES, particularly in atherosclerosis-prone areas. The study highlights the limitations and strengths of each turbulence model, emphasizing the importance of model selection in simulating complex cardiovascular conditions. While RANS models demonstrated computational efficiency, their accuracy varied across regions. The effectiveness of the k-omega model in capturing the intricacies of such a complex flow field suggests its potential as a reliable and accurate tool for simulating physiological conditions with strong curvature and advanced stenosis.

Paraules clau

Arterial stiffnessBlood-flowComputational fluid dynamicsDirect numerical-simulationFluidLarge eddy simulationLarge-eddy simulationPulsatile flowReynolds-averaged navier stokesSteadyStenotic flowsTransitional flowTurbulent blood flowWall shear-stress

Indicis de qualitat

Impacte bibliomètric. Anàlisi de la contribució i canal de difusió

El treball ha estat publicat a la revista International Journal Of Heat And Fluid Flow a causa de la seva progressió i el bon impacte que ha aconseguit en els últims anys, segons l'agència Scopus (SJR), s'ha convertit en una referència en el seu camp. A l'any de publicació del treball, 2024 encara no hi ha indicis calculats, però el 2023, es trobava a la posició , aconseguint així situar-se com a revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoria Mechanical Engineering.

Independentment de l'impacte esperat determinat pel canal de difusió, és important destacar l'impacte real observat de la pròpia aportació.

Segons les diferents agències d'indexació, el nombre de citacions acumulades per aquesta publicació fins a la data 2025-06-16:

  • Google Scholar: 5
  • WoS: 6
  • Scopus: 11

Impacte i visibilitat social

Des de la dimensió d'influència o adopció social, i prenent com a base les mètriques associades a les mencions i interaccions proporcionades per agències especialitzades en el càlcul de les denominades "Mètriques Alternatives o Socials", podem destacar a data 2025-06-16:

  • L'ús d'aquesta aportació en marcadors, bifurcacions de codi, afegits a llistes de favorits per a una lectura recurrent, així com visualitzacions generals, indica que algú està fent servir la publicació com a base del seu treball actual. Això pot ser un indicador destacat de futures cites més formals i acadèmiques. Aquesta afirmació està avalada pel resultat de l'indicador "Capture", que aporta un total de: 36 (PlumX).

És fonamental presentar evidències que recolzin l'alineació plena amb els principis i directrius institucionals sobre Ciència Oberta i la Conservació i Difusió del Patrimoni Intel·lectual. Un clar exemple d'això és:

  • El treball s'ha enviat a una revista la política editorial de la qual permet la publicació en obert Open Access.
  • Assignació d'un Handle/URN com a identificador dins del Dipòsit en el Repositori Institucional: https://oa.upm.es/85163/

Com a resultat de la publicació del treball en el repositori institucional, s'han obtingut dades estadístiques d'ús que reflecteixen el seu impacte. En termes de difusió, podem afirmar que, fins a la data

  • Visualitzacions: 48
  • Descàrregues: 16

Anàlisi del lideratge dels autors institucionals

Aquest treball s'ha realitzat amb col·laboració internacional, concretament amb investigadors de: Portugal.