Tesis:
Comportamiento de las zonas liquidas flotantes en microgravedad simulada
- Autor: SANZ ANDRES, Angel
- Título: Comportamiento de las zonas liquidas flotantes en microgravedad simulada
- Fecha: 1983
- Materia: Sin materia definida
- Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS AERONAUTICOS
- Departamentos: SIN DEPARTAMENTO DEFINIDO
- Acceso electrónico:
- Director/a 1º: DA RIVA DE LA CAVADA, Ignacio
- Resumen: Cuando se presenta esta tesis está a punto de efectuarse el primer vuelo del laboratorio espacial europeo Spacelab, a bordo del cual se realizará, entre otros experimentos, uno dedicado al estudio del comportamiento de puentes líquidos en ingravidez frente a perturbaciones mecánicas. Este acontecimiento completa la primera fase de un programa de investigación sobre la dinámica de columnas liquidas en condiciones de baja gravedad, que, desde 1975, se viene desarrollando en el Laboratorio de Aerodinámica de la ETSI Aeronáuticos, bajo la dirección del profesor I. Da-Riva, y con el soporte económico de la Comisión Nacional de Investigación del Espacio (CONIE). Una de las tareas fundamentales de este programa ha sido la definición de dicho experimento, incluyéndose en este punto el entrenamiento de los astronautas encargados de realizarlo. Las dificultades surgidas en este campo han sido una de las causas que motivaron el interés por el estudio del comportamiento de los puentes líquidos en microgravedad simulada mediante la técnica de la flotabilidad neutra (Plateau), aunque también debe señalarse otro motivo de interés: obtener resultados teóricos susceptibles de ser verificados mediante la técnica de Plateau, en la idea de que, si estos resultados son corroborados por los experimentos en el espacio, en un futuro será posible reducir el programa de investigación espacial en este campo, limitándolo únicamente a aquellos aspectos no comprobables bajo condiciones de ingravidez simulada. En esta línea, la dinámica de puentes líquidos rodeados por un fluido exterior de la misma densidad (que es la configuración existente en el baño de Plateau) se ha abordado en sus dos vertientes: teórica y experimental. En la primera, se han considerado dos modelos matemáticos: uno, no lineal, particularmente apto para el estudio del proceso de rotura de zonas liquidas esbeltas, obtenido al generalizar un modelo previo desarrollado para puentes líquidos aislados, y otro, lineal, empleado en el análisis del movimiento de oscilación de puentes líquidos de cualquier esbeltez. En el campo experimental se ha perseguido un doble objetivo: primero, la puesta a punto de la instalación para el estudio del movimiento de oscilación del puente liquido en flotabilidad neutra, identificando y resolviendo en la medida de lo posible los problemas presentados, lo que permitirá la realización en el futuro de un conjunto de experimentos sobre otros aspectos de la dinámica del puente liquido, y segundo, la determinación experimental de las frecuencias de resonancia, de cuyo ajuste con el modelo teórico desarrollado se deduce no sólo la validez de dicho modelo, sino también el valor de la tensión interfacial de la entrefase de separación de dos líquidos isodensos. La determinación de la aplicabilidad del modelo al caso de puentes líquidos aislados deberá esperar a la realización de los experimentos en el espacio