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Kou JAutor (correspondencia)Ferrer EAutor o Coautor

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24 de octubre de 2022
Publicaciones
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Artículo

A combined volume penalization / selective frequency damping approach for immersed boundary methods applied to high-order schemes

Publicado en: JOURNAL OF COMPUTATIONAL PHYSICS. 472 111678- - 2023-01-01 472(), DOI: 10.1016/j.jcp.2022.111678

Autores:

Kou, JQ; Ferrer, E
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Afiliaciones

Univ Politecn Madrid, Ctr Computat Simulat, Campus Montegancedo, Boadilla Del Monte 28660, Madrid, Spain - Autor o Coautor
Univ Politecn Madrid, ETSIAE UPM Sch Aeronaut, Pl Cardenal Cisneros 3, Madrid 28040, Spain - Autor o Coautor
Universidad Politécnica de Madrid - Autor o Coautor
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Resumen

There has been an increasing interest in developing efficient immersed boundary method (IBM) based on Cartesian grids, recently in the context of high-order methods. IBM based on volume penalization is a robust and easy to implement method to avoid body-fitted meshes and has been recently adapted to high order discretizations [1]. This work proposes an improvement over the classic penalty formulation for high-order solvers based on flux reconstruction. We include a selective frequency damping (SFD) approach [2] acting only inside solid body defined through the immersed boundary masking, to damp spurious oscillations. An encapsulated formulation for the SFD method is implemented, which can be used as a wrapper around an existing time-stepping code. The numerical properties have been studied through eigensolution analysis based on the advection equation. These studies not only show the advantages of using the SFD method as an alternative of the traditional volume penalization, but also show the favorable properties of combining both approaches. This new approach is then applied to the Navier-Stokes equation to simulate steady flow past an airfoil and unsteady flow past a circular cylinder. The advantages of the SFD method in providing improved accuracy are reported.
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Palabras clave

advection-diffusioncartesian grid methodconservation-lawsfinite-element-methodflux reconstructionflux reconstruction schemeshigh -order methodincompressible flowsinterfacenavier-stokes equationsnumerical-simulationselective frequency dampingvolume penalizationDiscontinuous galerkin methodFlux reconstructionHigh-order methodImmersed boundary methodSelective frequency dampingVolume penalization

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, 2023, se encontraba en la posición 3/60, 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 de las Citas Mundiales proporcionadas por WoS (ESI, Clarivate), arroja un valor para la normalización de citas relativas a la tasa de citación esperada de: 2.06. Esto 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: ESI 13 Nov 2025)

Esta información viene reforzada por otros indicadores del mismo tipo, que aunque dinámicos en el tiempo y dependientes del conjunto de citaciones medias mundiales en el momento de su cálculo, coinciden en posicionar en algún momento al trabajo, entre el 50% más citados dentro de su temática:

  • Media Ponderada del Impacto Normalizado de la agencia Scopus: 1.6 (fuente consultada: FECYT Mar 2025)

De manera concreta y atendiendo a las diferentes agencias de indexación, el trabajo ha acumulado, hasta la fecha 2026-04-25, el siguiente número de citas:

  • WoS: 12
  • Scopus: 13
  • Google Scholar: 4
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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 2026-04-25:

  • 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: 9.
  • 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: 9 (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: 5.
  • El número de menciones en la red social X (antes Twitter): 7 (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.
  • Asignación de un Handle/URN como identificador dentro del Depósito en el Repositorio Institucional: https://oa.upm.es/88583/

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: 115
  • Descargas: 1
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Análisis de liderazgo de los autores institucionales

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 (KOU, JIAQING) y Último Autor (FERRER VACCAREZZA, ESTEBAN).

el autor responsable de establecer las labores de correspondencia ha sido KOU, JIAQING.

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