FORMAZIONE DI GOCCE IN UN GETTO LIBERO
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FORMAZIONE DI GOCCE IN UN GETTO LIBERO USANDO UN MODELLO RIDOTTO - PowerPoint PPT Presentation


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FORMAZIONE DI GOCCE IN UN GETTO LIBERO USANDO UN MODELLO RIDOTTO. Tobias Ansaldi. Relatori: Chiar.mo Prof. Alessandro Bottaro Chiar.mo Prof. François Gallaire. Instabilità di un sottile getto liquido. La tensione superficiale è la causa dell'instabilità.

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Presentation Transcript

FORMAZIONE DI GOCCE IN UN GETTO LIBERO

USANDO UN MODELLO RIDOTTO

Tobias Ansaldi

Relatori:

Chiar.mo Prof. Alessandro Bottaro

Chiar.mo Prof. François Gallaire


Instabilit di un sottile getto liquido
Instabilità di un sottile getto liquido

La tensione superficiale è

la causa dell'instabilità

Hoeve et al.


Condizioni al contorno:

  • Impermeabilità dell'interfaccia

  • Equilibrio delle forze all'interfaccia


Seguendo eggers e dupont
Seguendo Eggers e Dupont:

Hp.

Espandiamo in serie di Taylor rispetto alla variabile r:

Dall'equazione di continuità:



Metodo alle differenze finite

  • Griglia uniforme

  • Schema upwind per i termini convettivi

  • Schema centrato per i dermini diffusivi

  • Criterio per avanzamento del corpo fluido

  • PDE risolte con il metodo delle linee (MOL)

  • Sistema 2N ODE risolte con un solutore di MATLAB

Convergenza della soluzione (es.)


CASI STUDIATI:

Cilindro infinito perturbato nello spazio

Contrazione di un filamento fluido

Getto libero con formazione di gocce


I. Cilindro infinito perturbato nello spazio

Condizioni al contorno periodiche

C.I.


I. Cilindro infinito perturbato nello spazio

t=11,4

Oh=10

Furlani et al.

Oh=1/200

t=9,7

Furlani et al.





II. Contrazione di un filamento fluido

Oh=0,01

HOEVE et al.

nostri risultati


II. Contrazione di un filamento fluido

Studiamo gli effetti della viscosità sul filamento

I caso Oh=1


II. Contrazione di un filamento fluido

Studiamo gli effetti della viscosità sul filamento

I caso Oh=1


II. Contrazione di un filamento fluido

Studiamo gli effetti della viscosità sul filamento

II caso Oh=0,1


II. Contrazione di un filamento fluido

Studiamo gli effetti della viscosità sul filamento

II caso Oh=0,1


II. Contrazione di un filamento fluido

Studiamo gli effetti della viscosità sul filamento

III caso Oh=0,01


II. Contrazione di un filamento fluido

Studiamo gli effetti della viscosità sul filamento

III caso Oh=0,01


II. Contrazione di un filamento fluido

Studiamo gli effetti della viscosità sul filamento

III caso Oh=0,01




II. Contrazione di un filamento fluido

Studiamo gli effetti della viscosità sul filamento

IV caso Oh=0,02


II. Contrazione di un filamento fluido

Previsto anche dalla teoria 2D

Basaran et al.



III. Getto libero con formazione di gocce

Confronto con i dati sperimentali (NO ADATTAMENTO PARAMETRI)

Hoeve et al.


III. Getto libero con formazione di gocce

Rayleigh-Plateau prevede il cut-off perf=0,7

??




CONCLUSIONI:

Codice flessibile

Modello semplificato

Ottimo riscontro sperimentale

Altissima velocità nella risoluzione

Codice adatto allo studio per

sviluppo e ottimizzazione di micro-iniettori



ad