Generación de gotas aisladas en chorros líquidos

Abstract

El objetivo del presente estudio es analizar la ruptura en gotas aisladas de un chorro líquido estimulado por un pulso gaussiano de velocidad. Se pretende determinar la influencia en el tiempo, la distancia y la forma de ruptura tanto de los parámetros que definen la perturbación aplicada, como de las características del propio chorro (en concreto el número de Weber). Para ello, se empleará el software Gerris para desarrollar un modelo numérico capaz de reproducir de forma consistente el comportamiento del chorro, así como múltiples herramientas de gran utilidad en la obtención e interpretación de resultados. Por medio de múltiples simulaciones, se obtendrán resultados cualitativos y cuantitativos que serán analizados en detalle para establecer la relación de los diversos parámetros de estudio con la forma de ruptura del chorro. Además, la comparación de dichos resultados con las predicciones teóricas confirmará la validez del modelo numérico.

The purpose of this study is to analyse the breakup in single droplets of a liquid jet stimulated by a velocity Gaussian pulse. The aim of the project is to study the influence of both the parameters that define the perturbation applied, and the jet properties themselves (specifically the Weber number), in the jet breakup time and length, and wether that breakup produces a single droplet or satellite. A numerical model will be developed with the software Gerris, in order to reproduce the jet behaviour, as well as some tools that will be of great help in obtaining and interpreting results. Through multiple simulations, several results will be obtained, which will be analysed in detail to establish the relation between the chosen parameters and the jet breakup. The comparison of this results with the theoretical predictions will also prove the numerical model valid.