MECANICA DE LIQUIDOS

Autor: PINO PEÑAS CARLOS MANUEL DEL.
Año: 2003.
Universidad: MALAGA.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES.
Centro de realización: ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS INDUSTRIALES.

Resumen: Esta tesis constituye una contribución al estudio de los flujos con giro. Este estudio se realiza desde un punto de vista teórico, mediante la simulación numérica y el análisis de estabilidad espacial y, desde un punto de vista experimental, gracias al montaje que se ha realizado en el laboratorio. Trata de explicar, además, la posible relación entre el fenómeno de la rotura de vórtices y las inestabilidades hidrodinámicas de un flujo con giro intenso en conductos, ya sean de sección constante o variable. Se ha proporcionado una técnica sencilla de aplicación del criterio de Briggs y Bers para la caracterización de la aparición de la inestabilidad absoluta en el flujo de Hagen-Poiseuille con rotación como sólido rígido. Se ha generalizado el análisis de estabilidad espacial para tener en cuenta la variación axial del flujo mediante la técnica PSE.Los resultados obtenidos con esta formulación (análisis de estabilidad espacial no paralelo) están en buena concordancia con resultados experimentales publicados con anterioridad, caracterizando correctamente la coordenada en la que aparece la inestabilidad, la longitud de onda, la frecuencia y el número de onda azimutal. Se encuentra, además, que el flujo de Hagen-Poiseuille con una rotación como sólido rígido se hace inestable antes de que llegue a desarrollarse. Este flujo puede, además, ser absolutamente inestable sin que se produzca una rotura de vórtice. Se ha diseñado un experimento para generar un flujo con giro que permite realizar mediciones cuantitativas y cualitativas del flujo, además de ser relativamente fácil de similar axilsimétricamente. La información cualitativa se ha obtenido gracias a la inyección de una sal de sodio fluorescente que destaca la estructura del flujo mientras que la cuantitativa se ha obtenido mediante anemometría láser. La simulación numérica axilsimétrica del flujo del montaje experimental muestra dos tipos diferentes de transiciones estructurales caracterizadas por la existencia de una o dos burbujas de reirculación. La comparación de los resultados experimentales con los de la simulación numérica axilsimétrica ha dejado claro que el flujo con giro generado es tridimensional. De hecho, el análisis de estabilidad espacial vaticana que el flujo es inestable ante pertubaciones no axilsimétricas y que las autofunciones de los modos de inestabilidad que aparecen en el flujo se localizan en el eje del conducto y cercanos a la pared del mismo. Estas zonas se corresponden, precisamente, a aquéllas en las que se han encontrado las mayores discrepancias. Por consiguiente, gracias al análisis de estabilidad espacial, se ha justificado porqué el flujo teórico axilsimétrico no coincide con el flujo en el montaje experimental.

Autor: SANMIGUEL ROJAS ENRIQUE.
Año: 2002.
Universidad: MALAGA.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES.
Centro de realización: ETS INGENIEROS INDUSTRIALES.

Resumen: Esta tesis ha tratado sobre el fenómeno de la autorrotación consistente en la aparición de giro espontáneo cuando un líquido se vacía desde un contenedor a través de un pequeño orificio. Para ello, esta tesis ha abordado este fenómeno desde un punto de vista experimental y desde un punto de vista numérico. Experimentalmente, se han realizado mediciones cualitativas mediante la técnica de visualización con burbujas de hidrógeno, y cuantitativamente mediante la técnica LDA (Anemometría Láser). Estos experimentos se han llevado a cabo en un montaje experimental consistente en un contenedor cilindríco que es vaciado a través de un pequeño orificio en su base inferior y reinyectado en su parte superior mediante una bomba. Numéricamente, este problema es complejo de simular y para tal fin ha sido necesario desarrollar técnicas específicas para su resolución como, por ejemplo, la técnica de la zancada, que aumenta la velocidad de simulación de los códigos, la técnica de derivada adaptativa, que permite discretizar las ecuaciones en mallados no uniformes y un método basado en el método de proyección que permite imponer condiciones de contorno tipo Dirichlet a la presión, Con todas estas técnicas se ha desarrollado un nuevo código tridimensional en variables primitivas con el que se ha realizado un estudio lineal y no lineal del fenómeno. Las conclusiones más importantes a las que se ha llegado en este trabajo es que experimentalemente se ha determinado un Reynolds crítico, mostrando que este fenómeno está relacionado con una bifurcación supercrítica. Numéricamente, se ha llegado a la conclusión de que el fenómeno es linealmente estable y que las asimetrías geométricas son fundamentales en la aparición de giro espontáneo y en el mantenimiento del mismo.

Autor: LANDABEREA RODRÍGUEZ AITOR.
Año: 2002.
Universidad: PAIS VASCO.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES.
Centro de realización: ESCUELA SUPERIOR DE INGENIEROS DE BILBAO.

Resumen: Se ha desarrollado un método para la simulación de problemas de dinámica de fluidos en régimen estacionario y laminar basado en estrategias segregadas de resolución de las ecuaciones que ha sido implementado en un código computacional. La aplicación de dicha metodología abarca un amplio rango de tipos de flujos, desde prácticamente incompresibles pasando por compresibles isotermos hasta compresibles no isotermos. El método segregado desarrollado trata de forma secuencial las ecuaciones de conservación, dividiendo así el problema global en una serie de subproblemas de menor tamaño que reducen los requerimientos de memoria en la resolución. La formulación de elementos finitos utilizadas para discretizar las ecuaciones diferenciales de Navier-Stokes, se basa en el método de Galerkin de los mínimos cuadrados (GLS) discontinuo en el tiempo. La formulación resultante se puede expresar en base a cualquier grupo de variables que describen el problema aunque se hace especial hincapié en las variables primitivas de presión pues permiten una aproximación única a los flujos incompresibles y compresibles además de simplificar el tratamiento de las condiciones de contorno. También se resalta la importancia de las variables de entropía debido a las propiedades únicas que introducen en la formulación. Se desarrollan diferentes métodos segregados de resolución de las ecuaciones discretizadas, los cuales se basan en un algoritmo predictor multi-corrector de primer orden por el cual la solución evoluciona en el tiempo hasta alcanzar el valor estacionario. El comportamiento de los métodos segregados definidos e implementados se evalúa mediante su aplicación a una serie de ejemplos de diferente naturaleza.

Autor: VEGA REYES FRANCISCO.
Año: 2001.
Universidad: SEVILLA.
Centro de lectura: FÍSICA.
Centro de realización: FACULTAD DE FÍSICA.

Resumen: La Tesis trata del estudio de la inestabilidad "Rosetón", observada en líquidos poco conductores sometidos a descargen corona. El estudio consta de una parte experimental y una teórica: * En el estudio experimental se describen las propiedades de la corriente corona en capas delgadas de líquido así como una técnica digital de detección de la deformación de la superficie del líquido. * En el estudio teórico se pone de manifiesto la aparición de dos nuevas sumas de inestabilidades electrohidrodinámicas al introducir inyección unipolar en un sistema de dos capas superpuestas de fluidas (no-óhmica la superior, óhmica la inferior).

Autor: GÓMEZ DEL PINO PABLO JOAQUÍN.
Año: 2001.
Universidad: NACIONAL DE EDUCACION A DISTANCIA.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES.
Centro de realización: E.T.S. DE INGENIEROS INDUSTRIALES (UNED).

Resumen: El objetivo final de este trabajo ha sido profundizar en el estudio del flujo de metal fundido que tiene lugar en cámaras de inyección horizontales de máquinas de fundición por inyección a presión. Para ello, se ha desarrollado un modelo numérico que permite simular este tipo de flujo, y, en general, otros tipos de flujos laminares interfaciales. El modelo está basado en la resolución de las ecuaciones de Navier-Stokes mediante un método de proyección aproximada que emplea un esquema explícito de tipo Godunov para discretizar el término convectivo y una proyección adicional de tipo "MAC" para las velocidades de advección. Se ha elegido una forma de proyección que evita la acumulación de la divergencia residual. Para el seguimiento de la interfaz se ha utilizado una formulación de tipo "level set", en la que se han considerado distintos esquemas para resolver la ecuación de transporte y distintos métodos de reinicialización, y se han incorporado técnicas de refinamiento local que han mejorado considerablemente la precisión del método. El modelo ha sido validado mediante su aplicación a tres problemas: 1,- El transporte convectivo de un círculo fluido en un campo de velocidades impuesto. 2,- La amortiguación de ondas de gravedad y capilares de pequeñas amplitud, cuyos resultados se han comparado con los obtenidos analíticamente con modelos basados en la teoría lineal de ondas. 3,- La formación de olas en la cámara de inyección de una máquina de fundición a presión, que ha permitido comparar los resultados numéricos con los de un modelo analítico basado, que ha permitido comparar los resultados numéricos con los de un modelo analítico basado en la aproximación de aguas poco profundas. En los tres casos se ha encontrado una buena concordancia en las comparaciones. En lo que se refiere al flujo en la cámara de inyección, se ha puesto especial énfasis en el fenómeno más complejo que se ha encontrado, y que puede aparecer en condiciones de operación alejadas de la óptima: la rotura de olas, incluyendo el impacto del chorro formado en la cresta de la ola sobre la base de ésta y la subsiguiente salpicadura, que puede ir seguida de una serie de sucesivos nuevos impactos y salpicaduras. Se ha estudiado la influencia de diversos factores en el proceso de rotura. Se ha mostrado la capacidad del código elaborado para simular un flujo tan complejo como el considerado con precisión suficiente y con un considerable grado de robustez, y se han analizado y discutido las posibilidades y limitaciones de las técnicas numéricas utilizadas, especialmente las relacionadas con el proceso de reinicialización de la función"level set". La aplicación a la simulación del problema de rotura de olas, sobre el que existen relativamente pocos resultados numéricos y experimentales publicados, ha supuesto un "test" severo sobre el código desarrollado. Los resultados de la simulación, que están en concordancia con otros resultados publicados de este problema, han permitido describir las características del flujo (en ambos fluidos) que tiene lugar durante el proceso de rotura de olas.

Autor: CASTILLA LOPEZ ROBERTO.
Año: 2000.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.

Resumen: En este trabajo se pretende abordar diversos problemas relacionados con los flujos de fluido en régimen turbulento. El principal problema es el de la dispersión de particulas en tiempos intermedios. Se analizan, tambien, el comportamiento de las funciones de estructura de la turbulencia a pequeña escala. En la primera parte, además de las ecuaciones fundamentales de la Dinamica de Fluidos y de algunas herramientas estadísticas basicas, se tratan los temas de: turbulencia bidimensional, espectro de energía, correlacones de velocidad, escalas de la turbulencia,intermitencia, metodos numericos y dipersión de particulas en flujo turbulento. En la segunda parte de la tesis se analizan en profundidad dos métodos numéricos completamente opuestos. El primero es una Simulación Numerica Directa (DNS), con la que se resuelven de forma explicita todas las escalas de un flujo turbulento bidimensionial a partir de las ecuaciones de la Dinámica. Esto limita fuertemente el numero de Reynolds de la simulación. El segundo método es el conocido como simulación cinemática (KS), donde la unica ecuación de la Dinamica que se tiene en cuenta es la condición de continuidad. En la KS, el flujo turbulento es simulado como la superposición de una serie de modos de Fourier. A cada modo le corresponde una escala, determinada por un vector número de onda, y una energía, dada por el coeficiente del modo. Estos coeficientes son calculados a partir del espectro de energia del campo que se quiere simular. La evolución temporal del campo viene determinada por la relación entre la frecuencia propia de cada modo y su escala caracteristica. El flujo obtenido es conocido como "pseudo-turbulento" debido a que no tiene ninguna caracteristica dinamica de la turbulencia y no puede, por tanto, ser considerado turbulento. Las caracteristicas más importantes del flujo pseudo-turbulento generado mediante la KS son: No hay malla de discretización ni extrapolación a peque/-nas escalas de espacio y tiempo. El campo es calculado en cualquier instante y cualquier posición. Esto lo hace especialmente atractivo para análisis Langragiano, en el que se observan las propiedades del fluido siguiendo la trayectoria de cada particula. Elección de diferentes parámetros de flujo: espectro de energia, escalas, energia total, numero de Reynolds... En la última parte de la tesis, la de los resultados y conclusiones, se muestran los resultados de dos análisis diferentes realizados con la KS. En primer lugarse realiza una comparación de un flujo bidimensional mediante la DNS con otro flujo generado mediante KS, con exactamente el mismo espectro de energia. Se realiza un analisis Euleriano y otro Lagrangiano. El Euleriano ofrece bastantes diferencias entre un flujo y otro (a pesar de que los dos espectros, Eulerianos, son identicos), sobre todo en lo referente a la evolucion temporal de la turbulencia. Las funciones de estructura, sin embargo, son muy semejantes a pequeña escala. El analisis Lagrangiano ofrece resultados sorprendentes, en cuanto a semejante entre un flujo y otro. El valor de la escala integral Lagrangiana de tiempo permite ajustar la evolución temporal de la KS, dependiente de un parámetro del orden de la unidad. La dispersión absoluta es afectada por las estructuras coherentes debidas a la dinámica presentes en el flujo generado con la DNS. Estas estructuras coherentes "dinamicas"no parecen afectar la evolución temporal de la dispersión relativa. En segundo lugar se realizan dos series de experimentos con la KS, analizando diferentes efectos de la variación de la ley espectral del flujo turbulento. En la primera serie de experimentos se varia la ley espectral manteniendo uniforme la energia total del campo. Se analizan, por un lado, la estructura de la turbulencia para diferente ley espectral de potencia, y se propone una expresion para la función de estructura de orden p en funcion de la escala y de la ley espectral, para escalas menores de la microescala de Taylor y, por otro lado, el efecto sobre la dispersión relativa de particulas. En la segunda serie se varia la ley espectral manteniendo uniformes las escalas caracteristicasdel campo, de forma que obtenemos fuertes variaciones de energia. Se analiza el efecto sobre la dispersión relativa, obteniendose que se cumple la ley de Richardson generalizada, independientemente de la energia del campo, para espectros con potencia menor que 2.

Autor: JIMENEZ MUR JORGE ERNESTO.
Año: 1999.
Universidad: VALLADOLID.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES.
Centro de realización: E.T.S. INGENIEROS INDUSTRIALES.

Resumen: En esta tesis se ha desarrollado una investigación experimental para estudiar la evolución espacial y temporal de un chorro intermitente de combustible inyectado en una corriente transversal de aire a presión atmosferica. Se ha analizado la influencia que ejerce la temperatura del aire en el compartimento del chorro. Se han realizado cinco grupos de ensayos denominados Series I,II,III,IV y V. En las Series I,II,III y IV se ha empleado como liquido inyectado el diesel ligero y en las Series V se ha usado el biogasóleo (ester metilico)obtenido a partir del aceite de girasol. Las medidas principales han sido efectuadas con un Anemómetro de Desfase Doppler de dos componentes. Se han obtenido las distribuciones de velocidades axiales y radiales medias de las gotas, asi como las distribuciones de diametros medios de gotas para distintos instantes de tiempo y localizaciones espaciales. Los datos han sido adquiridos en todos los ensayos durante una ventana temporald e 50 us, por lo cual la caracterización del chorro puede considerarse instantanea. Como metodo auxiliar de medición se ha usado un sistema de adquisición de imágenes dotado con una camara CCD. A partir de los resultados obtenidos en los ensayos realizados se ha caracterizado la evolución espacial y tempral del chorro a distintas temperaturas del aire ambiente y se ha encontrado una expresión para determinar la penetración del chorro cuando el aire ambiente está a presión atmosférica. La base de datos obtenida a partir de los resultados de esta tesis, permitirá perfeccionar el modelo numérico desarrollado en el Departamento de Ingenieria Energetica y Fluidomecanica de la Universidad de Valladolid.

Autor: AXNESS CARL LOUIS.
Año: 1999.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.
Centro de lectura: INGENIEROS DE CAMINOS.
Centro de realización: ETSECCPB.

Autor: ANTONIJUAN RULL JOSEFINA.
Año: 1998.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES.

Resumen: El problema de Taylor-Coette estudia la dinámica de un fluído confinado entre dos cilindros coaxiales que giran con velocidades de rotación independientes. Este sistema presenta una gran variedad de flujos, desde el flujo de Couette cuando las velocidades de rotación son bajas, hasta flujos turbulentos para velocidades altas. En la ruta hacia el caos hay una sucesión de transiciones a flujos que rompen las simetrías espacio-tiempo del problema. En la tesis se han profundizado dos aspectos del problema; la dinámica no-lineal de uno de los flujos en contrarotación, el flujo espiral y el estudio de las bifurcaciones secundarias en el caso de corotación. El problema se ha estudiado mediante la simulación numérica directa de las ecuaciones de Navier-Stokes y éstas se han formulado según potenciales escalares. Un estudio exhaustivo de las soluciones, cuando varian diferentes parámetros del problema, requiere de métodos eficientes para integrar las ecuaciones. Se han discretizado las ecuaciones usando métodos espectrales y se ha construído un algoritmo de continuación que permite encontrar soluciones de ecuaciones diferenciales no lineales dependientes de un parámetro, además de detectar bifurcaciones y hacer un seguimiento de las ramas de soluciones estacionarias. El flujo espiral se calcula con las ecuaciones de Navier-Stokes en un sistema de referencia en rotación y imponiendo la simetría helicoidal que lo caracteriza. Se estudia el dominio de existencia del flujo espiral, el comportamiento para velocidades de rotación altas, la estabilidad frente a perturbaciones helicoidales y el estudio de las trayectorias de las partículas del fluído. Las bifurcaciones secundarias en corotación se obtienen mediante un análisis de estabilidad lineal de los vórtices de Taylor frente a perturbaciones con dependencia acimutal. El problema de valores propios asociado se separa en dos subproblemas, según si el campo de velocidades perturbativo conserva o no la simetría especular respecto un plano perpendicular al eje de los cilindros; los flujos que surgen de éstas bifurcaciones se conocen como 'twisted vortices' i' 'wavy vortices', respectivamente. En el caso de las perturbaciones subarmónicas el estudio es análogo al hecho anteriormente; los correspondientes flujos se denominan 'wavy inflow boundaries' y 'wavy outflow boundaries'. Se presentan los valores de los parámetros del sistema donde se producen las diferentes bifurcaciones y se compara con los resultados obtenidos en los trabajos experimentales y teóricos previos. En el umbral de la estabilidad de los vórtices de Taylor se obtiene el comportamiento cualitativo de las soluciones bifurcadas representando el campo de velocidades perturbado.

Autor: TRILLAS GAY ENRIQUE.
Año: 1997.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: MECANICA DE FLUIDS PROGRAMA DE DOCTORADO: FLUIDOTECNIA.

Autor: GARCIA GARCIA JAVIER.
Año: 1996.
Universidad: POLITECNICA DE MADRID.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: INGENIERIA ENERGETICA Y FLUIDOMECANICA PROGRAMA DE DOCTORADO: INGENIERIA TERMICA Y FLUIDOMECANICA.

Resumen: LA TESIS SE HA CENTRADO EN EL ESTUDIO DE DESCARGAS DE CHORROS DE PROPANO EN LA ATMOSFERA, EN LOS QUE PRODUCE UN CAMBIO DE FASE DURANTE EL PROCESO DE DIFUSION. SE HA DIVIDIDO EL PROCESO EN TRES ETAPAS: DESCARGA, EXPANSION Y DIFUSION DEL CHORRO EN LA ATMOSFERA. EN TODO EL PROCESO SE HA SUPUESTO QUE EXISTE EQUILIBRIO TERMODINAMICO ENTRE LAS FASES. SE HA CONSIDERADO QUE EL CHORRO SE DIFUNDE EN UN VIENTO EXTERIOR, QUE CORRESPONDE A LA CAPA SUPERFICIAL DE LA CAPA LIMITE ATMOSFERICA. LA DIFUSION SE HA MODELADO SUPONIENDO FLUJO LOCALMENTE HOMOGENEO, ES DECIR, SUPONIENDO QUE LOS VALORES MEDIOS TURBULENTOS DE TEMPERATURA Y VELOCIDAD SON IGUALES PARA CADA UNA DE LAS FASES. SE HA UTILIZADO UNA PSEUDOECUACION DE ESTADO QUE RELACIONA LAS PROPIEDADES TERMODINAMICAS CON LOS VALORES DE LA FRACCION MASICA DE PROPANO Y EL MODULO DE LA VELOCIDAD DEL CHORRO. SE HA USADO EL MODELO DE CIERRE K- Y EN LA ECUACION CORRESPONDIENTE A K SE HA INTRODUCIDO UN TERMINO QUE TIENE EN CUENTA LA DISIPACION ADICIONAL DE ENERGIA CINETICA TURBULENTA PRODUCIDA POR LA PRESENCIA DE GOTAS. EN DICHO TERMINO APARECE UNA CONSTANTE QUE SE HA DETERMINAO COMPARANDO LOS RESULTADOS NUMERICOS CON LOS EXPERIMENTOS REALIZADOS EN BATTELLE INSTITUTE (ALEMANIA) Y HEALTH AND SAFETY EXECUTIVE (GRAN BRETAÑA).

Autor: ZAYAS HINOJOSA FERNANDO.
Año: 1996.
Universidad: POLITECNICA DE MADRID.
Centro de lectura: INGENIEROS AERONAUTICOS.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: MOTOPROPULSION Y TERMOFLUIDODINAMICA PROGRAMA DE DOCTORADO: MOTOPROPULSION Y TERMOFLUIDODINAMICA.

Resumen: EN LA TESIS SE ANALIZAN LOS LIMITES DE ESTABILIDAD DE PUENTES LIQUIDOS NO AXISIMETRICOS SOMETIDOS A LA ACCION COMBINADA DE LA GRAVEDAD Y DE UNA ACELERACION INERCIAL CENTRIFUGA, DE COMPONENTES AXIAL Y RADIAL. EL TRABAJO SE HA ABORDADO PRINCIPALMENTE DESDE UN PUNTO DE VISTA EXPERIMENTAL, DESARROLLANDO UNA INSTALACION QUE PERMITE FORMAR, EN EL INTERIOR DE UNA CELDA PLATEAU, ENTRE DOS DISCOS DE DIAMETROS IGUALES O DISTINTOS, PUENTES LIQUIDOS DE VOLUMEN CILINDRICO O NO CILINDRICO, Y AÑADIENDO LA POSIBILIDAD DE VARIAR LA INCLINACION DEL EJE DE PUENTE LIQUIDO CON RESPECTO A LA HORIZONTAL, A LA VEZ QUE, A LA ACCION GRAVITATORIA SE SUPERPONE UNA ACELERACION CENTRIFUGA INDUCIDA AL HACER GIRAR EL PUENTE LIQUIDO ALREDEDOR DE UN EJE VERTICAL. LA ACCION COMBINADA DE LA INCLINACION Y DE LA VELOCIDAD ANGULAR PERMITE CONTROLAR LA INTENSIDAD DE LAS COMPONENTES RADIAL Y LATERAL DE LA ACELERACION RESULTANTE QUE ACTUA SOBRE EL PUENTE. EN LA INSTALACION DESCRITA APARECEN UNOS GRADIENTES DE ACELERACION CENTRIFUGA DE VARIACION LINEAL CON RESPECTO AL EJE DE GIRO, ESTUDIANDOSE SU EFECTO SOBRE LA ESTABILIDAD DEL PUENTE LIQUIDO. POSTERIORMENTE, UTILIZANDO DISCOS CONCENTRICOS DE IGUAL DIAMETRO SE HAN FORMADO PUENTES LIQUIDOS DE VOLUMEN UNIDAD, SOMETIENDOLOS A UNA SERIE DE ENSAYOS, EN LOS QUE SE HA VARIADO LA INCLINACION DEL PUENTE LIQUIDO Y LA VELOCIDAD DE ROTACION ALREDEDOR DEL EJE DE GIRO DE LA INSTALACION, COMPRANDO LOS RESULTADOS EXPERIMENTALES CON LOS LIMITES DE ESBELTEZ OBTENIDOS MEDIANTE LAS ECUACIONES DE ESTABILIDAD, Y COMPARANDO TAMBIEN LOS RESULTADOS OBTENIDOS CON LOS HALLADOS EN TRABAJOS DE OTROS INVESTIGADORES, POR METODOS NUMERICOS O BIEN EXPERIMENTALES, CONCLUYENDOSE LA IDONEIDAD DE LA INSTALACION PARA LA REALIZACION DE ENSAYOS DE PUENTES LIQUIDOS EN MICROGRAVEDAD.

Autor: SANCHEZ SIMON M. LUISA.
Año: 1995.
Universidad: VALLADOLID.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: INGENIERIA ENERGETICA Y FLUIDOMECANICA PROGRAMA DE DOCTORADO: INGENIERIA ENERGETICA Y FLUIDOMECANICA.

Resumen: SE PRESENTA UNA INVESTIGACION EXPERIMENTAL SOBRE LA ESTRUCTURA DE LOS CHORROS TIPO DIESEL Y SU INTERACCION CON UN FLUJO DE AIRE TRANSVERSAL. PARA ELLO, SE HAN EFECTUADO MEDIDAS DETALLADAS DE LOS CAMPOS DE VELOCIDAD Y TAMAÑO DE GOTA MEDIANTE UN VELOCIMETRO DE DESFASE-DOPPLER DE DOS COMPONENTES. LAS MEDIDAS HAN SIDO REALIZADAS DURANTE VENTANAS TEMPORALES DE POR LO QUE LA CARACTERIZACION DEL CHORRO SE PUEDE CONSIDERAR INSTANTANEA. A CONTINUACION, SE SUMARIZA BREVEMENTE EL CONTENIDO DE ESTA TESIS. EL CAPITULO UNO ES UNA INTRODUCCION A LA TESIS DONDE SE JUSTIFICA SU INTERES Y SE ENMARCA DENTRO DE LAS LINEAS DE TRABAJO DEL GRUPO DE INVESTIGACION. TAMBIEN, SE HACE REFERENCIA A ALGUNOS DE LOS TRABAJOS REALIZADOS EN LA INVESTIGACION DE LOS CHORROS TIPO DIESEL, ASI COMO LAS TECNICAS DE MEDIDA EMPLEADAS MAS FRECUENTEMENTE. EN EL CAPITULO DOS, SE DESCRIBE LA ATOMIZACION DE VENAS LIQUIDAS Y SE INDICAN LOS PARAMETROS QUE MAS INFLUYEN EN EL PROCESO; TAMBIEN SE EXAMINA LA ATOMIZACION SECUNDARIA DE GOTAS. EN EL CAPITULO TRES SE EXPONEN ASPECTOS RELATIVOS A LA INTERACCION PARTICULA-TURBULENCIA EN FLUJOS BIFASICOS Y SE INDICA LA IMPORTANCIA DEL NUMERO DE STOKES. EL CAPITULO CUATRO ES UNA REVISION DEL ESTADO DEL ARTE REFERENTE A LA ESTRUCTURA DE LOS CHORROS TIPO DIESEL. EN ESTE CAPITULO SE DESCRIBEN BREVEMENTE LAS TECNICAS DE MEDIDA EMPLEADAS EN LA CARACTERIZACION DE ESTOS CHORROS. LOS PRINCIPIOS FISICOS DE LA VELOCIMETRIA DE DESFASE DOPPLER Y LAS FUENTES DE ERROR ASOCIADAS A ESTA TECNICA SE EXPONEN EN EL CAPITULO CINCO. LAS INSTALACIONES EXPERIMENTALES EMPLEADAS SE DESCRIBEN EN EL CAPITULO SEIS. EN EL CAPITULO SIETE SE RESUMEN LOS ENSAYOS REALIZADOS PARA LA CARACTERIZACION DE LOS CHORROS TIPO DIESEL Y DEL FLUJO DE AIRE TRANSVERSAL EN LA CAMARA DE ENSAYO. LOS RESULTADOS DE LA CARACTERIZACION DEL FLUJO DE AIRE TRANSVERSAL AL CHORRO SE EXPONEN EN EL CAPITULO OCHO. EN EL CAPITULO NUEVE SE DESCRIBEN LOS RESULTADOS DE LA CARACTERIZACION DE LOS CHORROS DIESEL Y SE REALIZA UNA DISCUSION DE LOS MISMOS. FINALMENTE, LAS CONCLUSIONES DEL TRABAJO SE EXPONEN EN EL CAPITULO DIEZ.

Autor: ZAMORA PARRA BLAS.
Año: 1995.
Universidad: NACIONAL DE EDUCACION A DISTANCIA.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: DEPARTAMENTO DE MECANICA PROGRAMA DE DOCTORADO: INGENIERIA MECANICA, 1992/94.

Resumen: SE HAN OBTENIDO SOLUCIONES NUMERICAS DE LAS ECUACIONES DE NAVIER-STOKES PARA FLUJOS LAMINARES INDUCIDOS POR CONVECCION NATURAL EN SISTEMAS DE PLACAS VERTICALES PARALELAS, CON OBJETO DE ANALIZAR LA INFLUENCIA DE DISTINTOS PARAMETROS EN LAS CARACTERISTICAS FLUIDODINAMICAS Y EN LA EFICIENCIA DEL PROCESO DE TRANSFERENCIA DE CALOR ENTRE EL FLUIDO Y LAS PLACAS. SE HAN CONSIDERADO CONFIGURACIONES DE CANAL SIMPLE Y CANAL CON UNA PLACA INTERMEDIA, Y CONDICIONES DE CALENTAMIENTO SIMETRICAS Y ASIMETRICAS. SE HA ENCONTRADO QUE LOS EFECTOS DE CONDUCCION AGUAS ARRIBA DE LA SECCION DE ENTRADA DEL CANAL INCREMENTAN LA TRANSFERENCIA DE CALOR ENTRE EL FLUIDO Y LAS PLACAS. SE HA ANALIZADO LA INFLUENCIA DEL NUMERO DE PRANOT L EN EL NUMERO DE NUSSDELT MEDIO, NU, EN LAS CARACTERISTICAS DEL FLUJO Y EN LA APARICION, PARA ALTOS NUMEROS DE RAYLEIGH, DE ZONAS DE FLUJO REVERSO Y RECIRCULACION. SE HA PROPUESTO UNA CORRELACION PARA NU QUE SE AJUSTA CON BUEN GRADO DE ACUERDO A LOS RESULTADOS NUMERICOS PARA TODO EL RANGO DE PARAMETROS CONSIDERADO Y UN DOMINIO QUE CORRESPONDERIA A UN NUMERO INFINITO DE PLACAS PARALELAS. SE HA DETERMINADO LA SEPARACION OPTIMA ENTRE PLACAS PARALELAS ISOTERMAS PARA OBTENER LA MAXIMA TRANSFERENCIA DE CALOR ENTRE LAS PLACAS Y EL FLUIDO.

Autor: CRESPO ARTIAGA DANIEL.
Año: 1994.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES .
Centro de realización: DEPARTAMENTO: FISICA APLICADA PROGRAMA DE DOCTORADO: FISICA APLICADA .

Resumen: EL FLUJO ENTRE CILINDROS CONCENTRICOS EN ROTACION INDEPENDIENTE ES UN PROBLEMA CLASICO DE LA MECANICA DE FLUIDOS. EL TRABAJO REALIZADO HA CONSISTIDO EN EL DISEÑO Y CONSTRUCCION DE UN EQUIPO EXPERIMENTAL, LA DETERMINACION DEL PROCEDIMIENTO DE MEDIDA MEDIANTE TRATAMIENTO DE IMAGENES Y LA REALIZACION DE DIVERSOS EXPERIMENTOS. EL EQUIPO DISEÑADO PUEDE ROTAR INDEPENDIENTEMENTE AMBOS CILINDROS, Y DISPONE DE CONTROL DE VELOCIDAD POR ORDENADOR CON ERROR MENOR DEL 1% Y CONTROL ELECTRONICO DE TEMPERATURA CON ERROR MENOR DE 0,1 GRADO C. PARA EL TRATAMIENTO DE LAS IMAGENES SE HA DESARROLLADO EL SOFTWARE NECESARIO PARA CORREGIR LOS DEFECTOS DEBIDOS A LA GEOMETRIA CILINDRICA DEL SISTEMA Y LOS REFLEJOS NO DESEADOS. CON ESTE EQUIPO SE HA ESTUDIADO EL PROCESO DE RELAJACION DE VORTEX DE TAYLOR OBTENIDOS EN EXPERIMENTOS NO CUASI-ESTATICOS DETERMINANDOSE LA DEPENDENCIA DEL NUMERO DE ONDA CON LA COORDENADA AXIAL. SE HAN EFECTUADO MEDIDAS DE LA PENDIENTE Y EL NUMERO DE ONDA EN EL FLUJO ESPIRAL OBSERVANDOSE EL COMPORTAMIENTO CAOTICO DESCRITO POR OTROS AUTORES. SE HA CARACTERIZADO LA DEPENDENCIA DE LA AMPLITUD DE LA OSCILACION CON LOS NUMEROS DE ONDA EN EL WAVY VORTEX FLOW. FINALMENTE SE HA ESTUDIADO EL PROCESO DE TRANSPORTE AXIAL EN LA PRIMERA INESTABILIDAD Y SE HAN DETERMINADO LOS COEFICIENTES DE DIFUSION EFECTIVOS PARA DIVERSOS VALORES DE LOS NUMEROS DE REYNOLDS.

Autor: GOMEZ LOPEZ MARIOLA.
Año: 1994.
Universidad: POLITECNICA DE MADRID.
Centro de lectura: INGENIEROS AERONAUTICOS.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: MOTOPROPULSION Y TERMOFLUIDODINAMICA.

Resumen: SE HA REALIZADO UNA DESCRIPCION ANALITICA DETALLADA DE LOS LIMITES DE ESTABILIDAD (TANTO DE MAXIMO COMO DE MINIMO VOLUMEN) DE PUENTES LIQUIDOS AXILSIMETRICOS ENTRE DOS DISCOS COAXIALES Y CIRCULARES, EN AUSENCIA DE FUERZAS EXTERIORES SOMETIDOS A PERTURBACIONES ARBITRARIAS, EN TERMINOS DE VARIABLES ELIPTICAS. MEDIANTE EL METODO DE LYAPUNOV-SCHMIDT, SE HA DESCRITO EN DETALLE LA BIFURCACIONES A SOLUCIONES DE EQUILIBRIO EN EL ENTORNO DEL LIMITE DE ESTABILIDAD DE MINIMO VOLUMEN, CONTEMPLANDO EL EFECTO DE PEQUEÑAS PERTURBACIONES AXILSIMETRICAS: GRAVEDAD AXIAL, DESIGUALDAD DEL DIAMETRO DE LOS DISCOS SOPORTE Y ROTACION DEL SISTEMA ALREDEDOR DE SU EJE. SE HA DESCRITO ASI EL COMPORTAMIENTO ASINTOTICO DEL LIMITE DE ESTABILIDAD DE MINIMO VOLUMEN PARA PEQUEÑOS VALORES DE ESTAS IMPERFECCIONES. SE HA ANALIZADO NUMERICAMENTE LA ESTABILIDAD DE LAS FORMAS DE EQUILIBRIO AXILSIMETRICAS DE PUENTES LIQUIDOS ENTRE DISCOS COAXIALES DE DIFERENTE DIAMETRO, EN CONDICIONES DE INGRAVIDEZ, PARA DIFERENTES VALORES DE LA RELACION ENTRE LOS RADIOS DE LOS DISCOS. SE HA ENCONTRADO QUE UNA PEQUEÑA DESIGUALDAD EN EL DIAMETRO DE LOS DISCOS CAMBIA RADICALMENTE EL LIMITE SUPERIOR DE ESTABILIDAD. SE HAN DEDUCIDO RELACIONES ENTRE LOS VALORES CRITICOS DE LOS PARAMETROS PARA ALGUNOS CASOS PARTICULARES DE ESPECIAL INTERES.

Autor: GONZALEZ HERNANDEZ MIGUEL ANGEL.
Año: 1993.
Universidad: POLITECNICA DE MADRID.
Centro de lectura: INGENIEROS AERONAUTICOS.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: VEHICULOS AEROESPACIALES.

Resumen: SE DESARROLLA LA TEORIA BASICA NECESARIA PARA LA APLICACION DE LOS PUENTES LIQUIDOS A LA MEDIDA DE PEQUEÑAS ACELERACIONES QUE LLEVAN LA DIRECCION DE SU EJE. EN PRIMER LUGAR SE DESARROLLA UN METODO DE DISPARO QUE REDUCE EL PROBLEMA, DE CONDICIONES DE CONTORNO, A UNO ALGEBRAICO QUE, AMPLIADO CON UN METODO DE CONTINUACION, PERMITE CALCULAR FORMAS DE EQUILIBRIO DE PUENTES LIQUIDOS, TANTO ESTABLES COMO INESTABLES, A PARTIR DE LOS VALORES DE LOS PARAMETROS. CON LOS RESULTADOS OBTENIDOS SE CALCULAN LOS MARGENES DE ESTABILIDAD ESTATICOS DE LAS FORMAS ESTABLES Y LOS MAPAS DE CONFIGURACIONES, QUE PERMITEN ACELERAR ENORMEMENTE LA BUSQUEDA DE NUEVAS FORMAS DE EQUILIBRIO SI SE CONOCEN CON UNA CIERTA APROXIMACION LOS VALORES DE LOS PARAMETROS. ESTE CALCULO SE HA HECHO TANTO PARA PUENTES ORIGINALMENTE CILINDRICOS VARIANDO EL NUMERO DE BOND, COMO PARA OTRAS CINCO CONFIGURACIONES RESULTANTES DE LA COMBINACION DE DISTINTOS VALORES DE LA DESIGUALDAD DE LOS DISCOS Y DEL NUMERO DE BOND, QUE SE MANTIENE, CONSTANTE, VARIANDO EL VOLUMEN. FINALMENTE SE DEMUESTRA COMO, DADO UN PUENTE LIQUIDO SE PUEDE CALCULAR EL NUMERO DE BOND Y VICEVERSA. SE INCLUYE A SU VEZ ANALISIS DE LOS ERRORES DEL METODO EN CUESTION Y VARIAS COMPROBACIONES EXPERIMENTALES.

Autor: LAVERON SIMAVILLA ANA.
Año: 1993.
Universidad: POLITECNICA DE MADRID.
Centro de lectura: INGENIEROS AERONAUTICOS.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: VEHICULOS AEROESPACIALES PROGRAMA DE DOCTORADO: MOTOPROPULSION Y TERMOFLUIDODINAMICA.

Resumen: ESTA TESIS SE OCUPA DEL CALCULO NUMERICO DE FORMAS DE EQUILIBRIO, NO NECESARIAMENTE AXILSIMETRICAS, DE UN PUENTE LIQUIDO. SE CONSIDERAN DISCOS NO NECESARIAMENTE COAXIALES, VOLUMENES DE LIQUIDO NO CILINDRICOS Y FUERZAS GRAVITATORIAS EN UNA DIRECCION CUALQUIERA DEL PLANO DEFINIDO POR LOS EJES DE LOS DISCOS, DE FORMA QUE ES POSIBLE ANALIZAR LA INFLUENCIA DEL NUMERO DE BOND, TANTO AXIAL COMO LATERAL. EL PROBLEMA MATEMATICO (SEMILINEAL DE TIPO ELIPTICO Y BIDIMENSIONAL) SE DISCRETIZA MEDIANTE UN ESQUEMA DE DIFERENCIAS FINITAS, Y, CON UN METODO DE CONTINUACION ESTANDAR SE CALCULAN SOLUCIONES VARIANDO UNO DE LOS PARAMETROS DE LA CONFIGURACION. EN PARTICULAR UNA DE LAS COMPONENTES DE LA FUERZA GRAVITARORIA. EN LA SEGUNDA PARTE SE ABORDAN CUESTIONES DE ESTABILIDAD DE LAS SOLUCIONES CON METODOS BASADOS EN LA ESTIMACION DE LA ENERGIA POTENCIAL DEL PUENTE LIQUIDO.

Autor: BOBO DE LA PEÑA M. JESUS.
Año: 1991.
Universidad: POLITECNICA DE MADRID.
Centro de lectura: INGENIEROS NAVALES.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: ARQUITECTURA Y CONSTRUCCIONES NAVALES .

Autor: FACHINI FILHO FERNANDO.
Año: 1991.
Universidad: POLITECNICA DE MADRID.
Centro de lectura: INGENIEROS AERONAUTICOS.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: MOTOPROPULSION Y TERMOFLUIDODINAMICA PROGRAMA DE DOCTORADO: MOTOPROPULSION Y TERMOFLUIDODINAMICA .

Resumen: EN ESTA TESIS SE ANALIZAN, MEDIANTE TECNICAS ASINTOTICAS Y NUMERICAS, TRES PROBLEMAS DE COMBUSTION. LA PRIMERA PARTE ESTA DEDICADA AL ESTUDIO DE LA VAPORIZACION Y COMBUSTION NO ESTACIONARIA DE UNA GOTA AISLADA Y EN REPOSO RESPECTO A UN GAS OXIDANTE. LA SEGUNDA PARTE TRATA DE LA IGNICION Y EXTINCION DE GOTAS MONOPROPULSANTES CON NUMERO DE LEWIS DISTINTO DE LA UNIDAD. LA TERCERA PARTE SE OCUPA DE LA FORMULACION DE UN MODELO DE COMBUSTION DE GRUPOS DE GOTAS EN UN MOTOR DIESEL QUE SE APLICA AL ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LA DISTRIBUCION DE GOTAS Y DE LA VOLATILIDAD DEL COMBUSTIBLE SOBRE EL TIEMPO DE IGNICION.