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Perspectivas sobre la Adhesión del Hielo de Aerosol Marítimo a partir de Pruebas de Laboratorio

Autores: Rübsamen-v. Döhren, Paul; Maus, Sönke; Zhang, Zhiliang; He, Jianying

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico
2025

Perspectivas sobre la Adhesión del Hielo de Aerosol Marítimo a partir de Pruebas de Laboratorio


Categoría

Energía

Subcategoría

Energía térmica

Palabras clave

Acumulación de hielo
Eventos de heladas marinas
Resistencia de adhesión
Hielo de aerosol marino
Condiciones de laboratorio
Configuración de prueba de adhesión de hielo in situ

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 21

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La acumulación de hielo debido a eventos de heladas marinas en estructuras representa un peligro significativo para las operaciones navales y offshore en regiones frías, siendo relevante para actividades offshore como exploraciones de petróleo, energía eólica marina y transporte marítimo en regiones árticas. La resistencia de adhesión de dicho hielo es un factor crítico para predecir la acumulación de cargas de hielo en las estructuras. Aunque la resistencia de adhesión del hielo de agua dulce ha sido ampliamente estudiada, el conocimiento sobre la adhesión del hielo de aerosol marino sigue siendo limitado. Este estudio tiene como objetivo cerrar esta brecha al investigar la resistencia de adhesión del hielo de aerosol marino en condiciones controladas de laboratorio. En este estudio, construimos un nuevo sistema de prueba de adhesión de hielo in situ y cultivamos hielo a temperaturas de -7 degreesC a -15 degreesC en muestras cuadradas de aluminio de 3 cm a 12 cm de longitud de lado. Los resultados revelan que la resistencia de adhesión del hielo de aerosol marino se encuentra en un rango significativamente más bajo, de 5 kPa a 100 kPa, en comparación con la adhesión del hielo de agua dulce y muestra una baja dependencia de la temperatura durante el evento de aerosol, pero un notable efecto de tamaño e influencia del grosor de la capa de salmuera en la resistencia de adhesión. Estos hallazgos proporcionan información crítica sobre la helada de aerosol marino, mejorando la capacidad de predecir y gestionar las cargas de hielo en entornos marinos.

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