Modelado de turbulencia

Estos modelos de turbulencia son ecuaciones constitutivas simplificadas que predicen la evolución estadística de los flujos turbulentos.

Al promediar las ecuaciones se obtienen las Ecuaciones de Navier-Stokes promediadas por Reynolds (RANS), que rigen el flujo medio.

Este término se conoce como tensión de Reynolds,

Para obtener ecuaciones que contengan sólo la velocidad media y la presión, necesitamos cerrar las ecuaciones RANS modelando el término de tensión de Reynolds

como una función del flujo medio, eliminando cualquier referencia a la parte fluctuante de la velocidad.

En 1877 Boussinesq propuso relacionar las tensiones de turbulencia con el flujo medio para cerrar el sistema de ecuaciones.

Obsérvese que se ha introducido una nueva constante de proporcionalidad

[7]​ Esta puede ser una simple viscosidad de remolino constante (que funciona bien para algunos flujos de tensión cortante libre como chorros axisimétricos, chorros bidimensionales y capas de mezcla).

La hipótesis de Boussinesq -aunque Boussinesq no la enunció explícitamente en su momento- consiste efectivamente en la suposición de que el tensor de esfuerzo de Reynolds está alineado con el tensor de deformación del flujo medio (es decir: que los esfuerzos cortantes debidos a la turbulencia actúan en la misma dirección que los esfuerzos cortantes producidos por el flujo medio).

Este campo se denomina subgrid-scale modeling.