Estudio Computacional de la Dinámica de la Burbuja de Taylor
Autores: Sharaborin, Evgenii L.; Rogozin, Oleg A.; Kasimov, Aslan R.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Estudio Computacional de la Dinámica de la Burbuja de Taylor
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Simulaciones numéricas de alta resolución
Burbuja alargada
Microcanal
Números de Reynolds
Basilisk
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Realizamos simulaciones numéricas de alta resolución de la dinámica tridimensional de una burbuja alargada en un microcanal a números de Reynolds moderados de hasta 1800. Para ello, utilizamos los métodos de penalización de Brinkman acoplados y de volumen de fluido implementados en el marco de código abierto Basilisk. Los nuevos resultados se validan con datos experimentales disponibles y se comparan con predicciones numéricas y teóricas anteriores. Ampliamos los resultados existentes a regímenes con inercia significativa, que se caracterizan por intensas deformaciones de la burbuja, incluidos casos con ruptura de simetría azimutal. Se analizan diversas características dinámicas en términos de sus características espaciotemporales, como frecuencias y longitudes de onda de las ondulaciones de la superficie de la burbuja y estructuras vórtices en el flujo.
Descripción
Realizamos simulaciones numéricas de alta resolución de la dinámica tridimensional de una burbuja alargada en un microcanal a números de Reynolds moderados de hasta 1800. Para ello, utilizamos los métodos de penalización de Brinkman acoplados y de volumen de fluido implementados en el marco de código abierto Basilisk. Los nuevos resultados se validan con datos experimentales disponibles y se comparan con predicciones numéricas y teóricas anteriores. Ampliamos los resultados existentes a regímenes con inercia significativa, que se caracterizan por intensas deformaciones de la burbuja, incluidos casos con ruptura de simetría azimutal. Se analizan diversas características dinámicas en términos de sus características espaciotemporales, como frecuencias y longitudes de onda de las ondulaciones de la superficie de la burbuja y estructuras vórtices en el flujo.