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Garcia JAutor (correspondencia)Muñoz-Paniagua JAutor o Coautor

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31 de agosto de 2020
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A second-generation URANS model (STRUCT-ε) applied to simplified freight trains

Publicado en: JOURNAL OF WIND ENGINEERING AND INDUSTRIAL AERODYNAMICS. 205 (104327): 104327- - 2020-10-01 205(104327), DOI: 10.1016/j.jweia.2020.104327

Autores:

García, J; Muñoz-Paniagua, J; Xu, L; Baglietto, E
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Afiliaciones

Massachusetts Institute of Technology - Autor o Coautor
MIT, Dept Nucl Sci & Engn, 77 Massachusetts Ave - Autor o Coautor
Univ Politecn Madrid, Dept Ingn Energet, C Jose Gutierrez Abascal 2 - Autor o Coautor
Universidad Politécnica de Madrid - Autor o Coautor
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Resumen

© 2020 Elsevier Ltd An effective way to increase the volume of cargo transported by freight trains is to increase their operational speed. The complex flow generated by trains moving through air has attracted much attention from researchers aiming to further improve their performance. Unfortunately, wind tunnel tests do not fully represent the complex geometries and realistic flow conditions observed at full scale (wind gusts, atmospheric turbulence and relative motion of the train with respect to the ground). The availability of a reliable numerical model is therefore critical to analyze the influence of these conditions. Steady RANS models, although still in use in both industry and academia, have shown to be unsuitable, while LES solutions still involve an excessive computational cost. In this work a second-generation URANS closure (STRUCT−ε), proposed by Xu (2020) has been applied to the simulation of freight trains. The approach aims at advancing the robustness and applicability of hybrid turbulence models by relying on the efficiency of an extensively validated anisotropic k−ε method, while locally introducing the necessary resolution of complex unsteady flow structures. The proposed model does not leverage any grid dependent parameter, but triggers controlled resolution of turbulence only in regions of poor URANS applicability, while reverting to a URANS solution when rapidly varying structures are not identified. In the case considered in this work, the reduction of computational cost has been reached by increasing the cell size, while maintaining CFL numbers around 1.0. The work has demonstrated the LES-like capabilities of the STRUCT−ε approach on much coarser grids, which allows a reduction of the total computing time by a factor of 5, as an essential enabler for effective aerodynamic design applications, especially aerodynamics optimization, crosswind stability and slipstream studies.
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Palabras clave

AerodynamicsFlowHybrid turbulence modelRansSasTrain aerodynamicsTurbulence modeling

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista JOURNAL OF WIND ENGINEERING AND INDUSTRIAL AERODYNAMICS debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia WoS (JCR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2020, se encontraba en la posición 25/137, consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Engineering, Civil.

Independientemente del impacto esperado determinado por el canal de difusión, es importante destacar el impacto real observado de la propia aportación.

Según las diferentes agencias de indexación, el número de citas acumuladas por esta publicación hasta la fecha 2026-04-24:

  • Google Scholar: 12
  • WoS: 17
  • Scopus: 20
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Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2026-04-24:

  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 15 (PlumX).

Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

  • Asignación de un Handle/URN como identificador dentro del Depósito en el Repositorio Institucional: https://oa.upm.es/85871/

Como resultado de la publicación del trabajo en el repositorio institucional, se han obtenido datos estadísticos de uso que reflejan su impacto. En términos de difusión, podemos afirmar que, hasta la fecha

  • Visualizaciones: 121
  • Descargas: 49
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Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Este trabajo se ha realizado con colaboración internacional, concretamente con investigadores de: United States of America.

Existe un liderazgo significativo ya que algunos de los autores pertenecientes a la institución aparecen como primer o último firmante, se puede apreciar en el detalle: Primer Autor (GARCIA GARCIA, JAVIER) .

el autor responsable de establecer las labores de correspondencia ha sido GARCIA GARCIA, JAVIER.

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