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Lodares DAutor (correspondencia)Manzanero J.Autor o CoautorFerrer E.Autor o CoautorValero E.Autor o Coautor

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An entropy–stable discontinuous Galerkin approximation of the Spalart–Allmaras turbulence model for the compressible Reynolds Averaged Navier–Stokes equations

Publicado en:Journal Of Computational Physics. 455 110998- - 2022-02-08 455(), DOI: 10.1016/j.jcp.2022.110998

Autores: Lodares, Diego; Manzanero, Juan; Ferrer, Esteban; Valero, Eusebio

Afiliaciones

Airbus Def & Space, Avda John Lennon S-N, Getafe 28906, Spain - Autor o Coautor
Airbus Defence and Space , Universidad Politécnica de Madrid - Autor o Coautor
Univ Politecn Madrid, Ctr Computat Simulat, Campus Montegancedo, Madrid 28660, Spain - Autor o Coautor
Univ Politecn Madrid, ETSIAE UPM Sch Aeronaut, Plaza Cardenal Cisneros 3, E-28040 Madrid, Spain - Autor o Coautor
Universidad Politécnica de Madrid - Autor o Coautor
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Resumen

We present an entropy–stable formulation for the compressible Reynolds Averaged Navier–Stokes (RANS) Discontinuous Galerkin (DG) equations and the Spalart–Allmaras one–equation closure. The model is designed to satisfy an entropy law, which includes free– and no–slip wall boundary conditions. We then construct a high–order DG approximation of the model that satisfies the summation–by–parts simultaneous–approximation–term (SBP-SAT) property. With the help of a discrete stability analysis, we construct two approximations: a kinetic energy preserving scheme based on Pirozzoli's two–point flux and a thermodynamic entropy conserving one based on Chandrashekar's split–form. The schemes are applicable to, and the stability proofs hold for, three–dimensional unstructured meshes with curvilinear hexahedral elements. We test the convergence of the schemes on a manufactured solution for increasing polynomial orders and mesh refinement levels, to then assess their numerical stability by propagating a flow from a random initial condition, and finally solve the flow around a two–dimensional flat plate and a NACA 0012 airfoil, comparing numerical results with those available in the literature. The proposed schemes are entropy–stable, and provide accurate solutions for the selected test cases.

Palabras clave

adaptation strategiesdiscontinuous galerkindiscretizationentropy-stableerrorsgausshigh-order methodsnumerical-solutionschemessolverspalart-allmarasspectral element methodtruncationDiscontinuous galerkinEntropy–stableHigh–order methodsNonlinear conservation-lawsReynolds averaged navier-stokesReynolds averaged navier–stokesSpalart–allmaras

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista Journal Of Computational Physics 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, 2022, se encontraba en la posición 3/56, consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Physics, Mathematical. Destacable, igualmente, el hecho de que la Revista está posicionada por encima del Percentil 90.

Desde una perspectiva relativa, y atendiendo al indicador del impacto normalizado calculado a partir del Field Citation Ratio (FCR) de la fuente Dimensions, arroja un valor de: 2.68, lo que indica que, de manera comparada con trabajos en la misma disciplina y en el mismo año de publicación, lo ubica como trabajo citado por encima de la media. (fuente consultada: Dimensions Jun 2025)

De manera concreta y atendiendo a las diferentes agencias de indexación, el trabajo ha acumulado, hasta la fecha 2025-06-15, el siguiente número de citas:

  • WoS: 6
  • Scopus: 10
  • Google Scholar: 6
  • OpenCitations: 8

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 2025-06-15:

  • El uso, desde el ámbito académico evidenciado por el indicador de la agencia Altmetric referido como agregaciones realizadas por el gestor bibliográfico personal Mendeley, nos da un total de: 13.
  • 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: 13 (PlumX).

Con una intencionalidad más de divulgación y orientada a audiencias más generales podemos observar otras puntuaciones más globales como:

  • El Score total de Altmetric: 1.85.
  • El número de menciones en la red social X (antes Twitter): 2 (Altmetric).

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:

  • El trabajo se ha enviado a una revista cuya política editorial permite la publicación en abierto Open Access.

Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Este trabajo se ha realizado con colaboración internacional, concretamente con investigadores de: Germany.

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 (LODARES GOMEZ, DIEGO) y Último Autor (VALERO SANCHEZ, EUSEBIO).

el autor responsable de establecer las labores de correspondencia ha sido LODARES GOMEZ, DIEGO.