Estructuras coherentes y mezcla de un chorro inyectado en una corriente transversal

Resumen

Partiendo de una configuración de flujo turbulento tridimensional con aplicaciones en la industria, como son los chorros cruzados, se ha pretendido conseguir una mayor comprensión y conocimiento enfocando el problema desde dos vertientes. En el primer enfoque, el objetivo pirncipal ha sido la identificación de estructuras coherentes y la conexión que hay entre ellas mediante técnicas de reconocimiento de patrones aplicadas sobre datos experimentales. El análisis de los datos obtenidos sobre planos o rodajas ha permitido hacer una reconstrucción tridimensional de flujo que ha llevado a la obtención de "fotografías" promedio, tridimensionales, de las estructuras presentes. La mejora o inhibición de la mezcla es una cuestión importante en según que aplicaciones y para su estudio se ha elegido didversas variaciones a partir de una configuración de referencia, analizando las distribuciones de concentración. Para éste segundo enfoque se ha utilizado principalmente visualización mediante fluorescencia inducida por un plano de luz láser para obtener medias cuantitativas que dan información sobre la mezcla, la cual se sabe que es sustancialmente mejor en este tipo de flujo. Como complemento a los anteriores enfoques del problema se han realizado dos estudios adicionales; uno sobre la influencia del tipo de capa límite en las características del flujo y una simulación numérica del flujo, imponiendo estacionaridad, para estudiar el comportamiento en regiones donde la experimentación es difícil.