Simulación Electrostática de un Tanque con Líquido Cargado mediante un Software de Elementos Finitos en 2D

Resumen

En este artículo se presenta la simulación electrostática de un
tanque, el cual contiene un líquido cargado. En esta
simulación se determina la distribución del campo eléctrico
generado en el tanque, mediante la cual se puede realizar un
análisis posterior de su comportamiento, con fines de
seguridad. Esta simulación se realiza mediante un Software
de Elementos Finitos en Dos Dimensiones (2D) en el
lenguaje de programación C++, desarrollado por los autores.
Para llevar a cabo la descripción de la geometría y de las
regiones físicas de la malla del modelo se utiliza el software
Gmsh. A su vez, Gmsh se usa para el despliegue visual de
los resultados obtenidos. Con la finalidad de validar los
resultados de la simulación se emplea el software Octave
para el cálculo de la solución analítica que describe el
comportamiento del campo eléctrico generado en el tanque.
Finalmente, se lleva a cabo una comparación entre los datos
obtenidos de la simulación y la solución analítica. Esta
simulación se puede utilizar en la visualización del
comportamiento del campo eléctrico en tanques con líquidos
cargados para su posterior evaluación, con lo cual se pueden
recomendar estrategias de seguridad en la manipulación de
este tipo de sustancias.