Estudio teórico-experimental de la rotura de chorros cargados en ausencia de campo eléctrico axial impuesto
- Autores: José María López-Herrera Sánchez
- Directores de la Tesis: Alfonso Miguel Gañán Calvo (dir. tes.)
- Lectura: En la Universidad de Sevilla ( España ) en 2000
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Amable Liñán Martínez (presid.), Ignacio González Loscertales (secret.), Antonio Castellanos Mata (voc.), César Dopazo García (voc.), Ramón Fernández Feria (voc.)
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- Tesis en acceso abierto en: Idus
- Resumen
La presente tesis doctoral pretende estudiar la influencia del campo eléctrico en el tamaño y la carga de las gotas resultantes de la rotura de chorros líquidos capilares. Para caracterizar todas las posibles situaciones se han identificado los prámetros relevantes de los que depende el problema y analizado la dependencia de la rotura con dichos parámetros. La caracterización de la rotura por medio de dichos parámetros resulta fundamental para nuemrosos procesos ingenieriles donde los sprays de gotas cargadas juegan un papel destacado: el electrospray aplicado a la espectrometría de masas (ES-MS), el pintado electrostático, el recubrimiento de superficies con monocapas cerámicas y/o metálicas o la sintésis de materiales, entre otros.
Para lograr estos objetivos se han empleado diversas técnicas analíticas, numéricas y experimentales. La enorme complejidad que presenta la resolución de las ecuaciones de Navier-Stokes con una superficie libre y acoplada a un campo eléctrico, aun en el caso axilsimétrico, fuerzan la búsqueda de modelos simplicados. En este sentido, beneficiándonos de la esbeltez del chorro, se ha empelado para la resolución del movimiento del líquido (problema hidrodinámico) un modelo uni direcional que permite resolver el problema rápida y exactamente. La complejidad de los posibles comportamientos eléctricos que pueden surgir debidos a las condiciones de funcionamiento y los valores de las constantes físicas fuerzan la simplicación de las mismas optándose por abandonar la existencia de campo eléctrico axial impuesto.
En la validaciónd el modelo unidireccional se ha empleado los resultados experimentales obtendios en el laboratorio del grupo de Mecáncia de Fluidos comprobándose la validez de los métodos empleados.
