Esta tesis desarrolla una metodología numérica integrada para predecir la limitación de flujo a contracorriente (Counter-Current Flow Limitation, CCFL) en escenarios relevantes de seguridad de plantas nucleares, combinando CFD 3D basado en OPENFOAM y el código de sistema RELAP5-Mod3. El enfoque aborda tres ejes complementarios: (i) la selección y verificación de la estrategia multifásica y de captura de interfase para flujos segregados; (ii) el modelado de la turbulencia en la interfase con formulaciones de densidad variable; y (iii) la articulación de resultados CFD con correlaciones de CCFL en análisis a escala de planta. En primer término, se compararon formulaciones Eulerianas de dos fluidos (TF) y Volumen de Fluido (VOF) —incluyendo variantes estándar, con Adaptive Mesh Refinement (AMR) y reconstrucción geométrica IsoAdvector— contra datos controlados de inyección rápida de aire en columna de agua. La evidencia muestra que VOF es más robusto y preciso para capturar la topología de la interfase y métricas globales, alcanzando errores del orden de 1% en mallas 3D finas, mientras que TF requiere tratamientos específicos y sufre difusión numérica de la interfase aun con esquemas de blending. En segundo lugar, se evaluó la turbulencia en la vecindad de la interfase para flujos co- y contracorriente. Las formulaciones de densidad constante subestiman la disipación e ignoran el salto turbulento interfacial, afectando perfiles de velocidad, perdidas de carga y altura líquida. En cambio, las versiones de densidad variable (ρ-var) en modelos de dos ecuaciones —con k − ϵ RNG como compromiso ´optimo entre costo y fidelidad— mejoran sustancialmente la predicción. Con estos elementos se construyó un modelo VOF–RANS 3D con turbulencia ρ-var que reproduce, en una hot-leg experimental a escala representativa, fenómenos característicos como el CCFL elevado, con errores < 10% en caída de presión y umbral de bloqueo. En contraste, RELAP5 —con correlación lineal tipo Wallis— presenta un sesgo conservador, adelantando el bloqueo hasta en ∼ 25%. Estudios paramétricos indican que la formulación ρ-var reduce el arrastre interfacial excesivo frente a la variante incompresible y que refinamientos de malla por debajo de ∼ 10 mm producen cambios marginales en magnitudes globales. Finalmente, en un LOCA del 40% en un reactor CANDU-6, el impacto del modelado CCFL sobre variables globales de planta (caudales, inventario y efectividad del ECCS) resulta acotado; no obstante, se recomienda extender el análisis a SBLOCA donde la interacción contracorriente es dominante. La tesis aporta directrices practicas: (a) para J∗0.5 f < 0.15 un enfoque 1D con correlaciones adecuadas es suficiente para barridos paramétricos; (b) para J∗0.5 f > 0.20 o geometrías con curvaturas/codos pronunciados, CFD con captura explícita de interfase es esencial para evitar sobreestimaciones conservadoras del bloqueo. En conjunto, la metodología propuesta permite integrar de forma trazable la física local de la interfase en evaluaciones de seguridad a escala de planta.