Estudio numérico de la traslación de burbujas debida a deformaciónes no esféricas de su entrefase

El presente trabajo de fin de grado aborda el estudio de la traslación de burbujas provocada por los efectos físicos que aparecen al someterlas a un campo de presión externo. En particular, se estudia el desplazamiento de las burbujas que tiene lugar durante la etapa de colapso en los casos en los que no se mantiene la simetría esférica de la burbuja durante su compresión, llegando incluso a la formación de chorros (jets). El motivo de la realización de este estudio es la gran importancia que tiene el movimiento de traslación de burbujas forzado en el marco de diferentes aplicaciones, principalmente médicas. A lo largo de la memoria se exponen, en primer lugar, los resultados experimentales que dieron lugar a este estudio. A continuación se propone un modelo físico simplificado del problema para su posterior resolución numérica, exponiendo las ecuaciones teóricas que rigen el comportamiento tanto del líquido como de la burbuja, así como las hipótesis utilizadas y la adimensionalización propuesta. En última instancia se describe el proceso de resolución numérica llevado a cabo con ayuda del solver de fluidos Gerris y se muestran los resultados numéricos obtenidos para dos casos diferentes, uno de ellos en el que la burbuja se deforma asimétricamente pero no llega a la formación de jet y otro, en el que además de deformarse sin mantener la simetría esférica, se alcanza la formación de jet. Para finalizar se realiza una comparación cualitativa entre estos resultados numéricos y los experimentales.Ingeniería en Tecnologías Industriale