El método de partículas "Smoothed Particle Hydrodynamics" (
SPH) es ampliamente utilizado para simulaciones hydrodinámicas en las que intervienen superficies libres, interacciones con sólidos, o fenómenos complejos como olas rompientes. La versatilidad del método y su bajo coste computacional lo hacen preferible, en muchos casos, frente a otros algoritmos también usados en fluidos como volúmenes finitos. No obstante, el método presenta problemas de convergencia y consitencia que están lejos de ser resueltos a nivel teórico.
Nuestro trabajo, junto con el profesor Antonio Souto-Iglesias, del crupo
CEHINAV, se centra en problemas con superficie libre que involucran truncamiento del kernel. Estos problemas son de especial interés por su gran aplicación práctica. Matemáticamente, se expresan mediante ecuaciones de convolución truncadas. Para su estudio analítico se emplea análisis de Fourier.
Actualmente se está analizando la solución numérica de este problema en busca de patrones que permitan explicar el comportamiento anómalo de la solución en ciertas condiciones. Los análisis desvelan que el esquema presenta problemas originados principalmente en el truncamiento.