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Articulo de referencia

Burbuja caótica

En física y matemáticas , las burbujas caóticas se producen cuando existen procesos dinámicos no lineales que las generan . Muchas de ellas presentan patrones matemáticamente ca...

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En física y matemáticas , las burbujas caóticas se producen cuando existen procesos dinámicos no lineales que las generan . Muchas de ellas presentan patrones matemáticamente caóticos, coherentes con la teoría del caos . En la mayoría de los sistemas, surgen de una presión que encuentra resistencia o fuerza de cizallamiento , aunque los detalles varían según el contexto.

El ejemplo más conocido son las burbujas en diversos líquidos . Aunque es posible que el término se haya utilizado con anterioridad, en 1987 se empleó específicamente en relación con un modelo del movimiento de una sola burbuja en un fluido sometido a oscilaciones de presión periódicas (Smereka, Birnir y Banerjee, 1987). Para una visión general de los modelos de dinámica de burbujas individuales, véase Feng y Leal (1997). Existe una amplia bibliografía sobre el análisis no lineal de la dinámica de burbujas en líquidos, con importantes contribuciones de Werner Lauterborn (1976). Lauterborn y Cramer (1981) también aplicaron la teoría del caos a la acústica , en la que la dinámica de las burbujas desempeña un papel crucial. Esto incluye el análisis de la dinámica caótica en un campo de burbujas de cavitación acústica en un líquido (Lauterborn, Holzfuss y Bilio, 1994). El estudio del papel de los esfuerzos cortantes en fluidos no newtonianos fue realizado por Li, Mouline, Choplin y Midoux (1997).

Un campo algo relacionado, el estudio del control de la dinámica caótica de burbujas ( control del caos ), las convierte en oscilaciones periódicas y tiene una importante aplicación a los sistemas gas-sólido en reactores de lecho fluidizado , también aplicable a la amoxidación de propileno a acrilonitrilo (Kaart, Schouten y van den Bleek, 1999). Sarnobat et al. [ 1 ] [ 2 ] ) estudian el comportamiento de los campos electrostáticos en el burbujeo caótico en un intento de controlar el caos en una periodicidad de orden inferior.

Referencias

  1. ↑ Sarnobat, Sachin Udaya (2000). Modificación, identificación y control del burbujeo caótico con potencial electrostático (tesis de maestría). Universidad de Tennessee, Knoxville.
  2. ↑ Sarnobat, Sachin U; ​​Rajput, Sandeep; Bruns, Duane D; Depaoli, David W; Daw, C.Stuart; Nguyen, Ke (2004). "El impacto de los campos electrostáticos externos en la dinámica de burbujeo gas-líquido". Chemical Engineering Science . 59 (1): 247– 258. Bibcode : 2004ChEnS..59..247S . doi : 10.1016/j.ces.2003.09.001 .

Lecturas adicionales

  • Smereka, P; Birnir, B; Banerjee, S (1987). "Oscilaciones regulares y caóticas de burbujas en campos de presión impulsados ​​periódicamente". Physics of Fluids . 30 (11): 3342. Bibcode : 1987PhFl...30.3342S . doi : 10.1063/1.866466 .
  • Feng, Z. C; Leal, L. G (1997). "Dinámica no lineal de burbujas". Annual Review of Fluid Mechanics . 29 : 201–243 . Bibcode : 1997AnRFM..29..201F . doi : 10.1146/annurev.fluid.29.1.201 .
  • Lauterborn, Werner (1976). "Investigación numérica de oscilaciones no lineales de burbujas de gas en líquidos". The Journal of the Acoustical Society of America . 59 (2): 283– 293. Bibcode : 1976ASAJ...59..283L . doi : 10.1121/1.380884 .
  • Lauterborn, Werner; Cramer, Eckehart (1981). "Ruta subarmónica al caos observada en acústica". Physical Review Letters . 47 (20): 1445. Bibcode : 1981PhRvL..47.1445L . doi : 10.1103/PhysRevLett.47.1445 .
  • Lauterborn; Holzfuss; Billo (1994). «Comportamiento caótico en la cavitación acústica». Actas del Simposio de Ultrasonidos ULTSYM-94 del IEEE . pág.  801. doi : 10.1109/ULTSYM.1994.401765 . ISBN 0-7803-2012-3. S2CID 123004867 . 
  • Li, HZ; Mouline, Y.; Choplin, L.; Midoux, N. (1997). "Coalescencia caótica de burbujas en fluidos no newtonianos". International Journal of Multiphase Flow . 23 (4). Elsevier BV: 713– 723. Bibcode : 1997IJMF...23..713L . doi : 10.1016/s0301-9322(97)00004-9 . ISSN 0301-9322 . 
  • Kaart, Sander; Schouten, Jaap C.; van den Bleek, Cor M. (1999). "Mejora de la conversión y selectividad de las reacciones catalíticas en reactores de lecho fluidizado gas-sólido burbujeante mediante el control de la dinámica no lineal de las burbujas". Catalysis Today . 48 ( 1– 4). Elsevier BV: 185– 194. doi : 10.1016/s0920-5861(98)00372-1 . ISSN 0920-5861 .