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Título de Acceso Abierto
Dinámica espacio-temporal de flujos turbulentos en presencia de ondas
Patricio Clark di Leoni Pablo Mininni
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Resumen/Descripción – provisto por el repositorio digital
En un flujo turbulento pueden convivir vórtices, ondas, y un flujo medio. Debido a su complejidad y naturaleza no lineal, identificar cada una de estas componentes y comprender su rol en la dinámica es un problema abierto. En esta tesis se propone el uso del espectro espacio-temporal como una forma general para identificar procesos físicos en un flujo en presencia de ondas. Presentamos espectros espacio-temporales de diversos flujos turbulentos y mostramos como estos permiten cuantificar la amplitud de las ondas en el flujo, y su interacción con vórtices y flujos medios en forma directa. El estudio incluye flujos en ondas de superficie, flujos rotantes, flujos estratificados y superfluidos. Entre los principales resultados obtenidos a partir del espectro espacio-temporal se destacan: (1) la existencia de un régimen mixto de turbulencia de ondas y solitones en ondas de superficie, (2) la determinación de limites de validez para la turbulencia de ondas en flujos rotantes, (3) la detección de corrimiento Doppler y absorción de ondas en capas críticas en turbulencia estratificada, y (4) la detección de una cascada de ondas de Kelvin con posterior emisión de fonones en turbulencia cuántica. Dada la complejidad del problema, el estudio de la turbulencia requiere complementar resultados numéricos, experimentales y teóricos. Los resultados mencionados se obtuvieron en algunos casos usando simulaciones numéricas masivas, y en otros a partir de datos experimentales. A su vez, estos resultados permitieron el desarrollo de dos nuevas herramientas teóricas presentadas en esta tesis: (1) la derivación y posterior aplicación de nuevas ecuaciones para cuantificar la resonancia e interacción no-lineal entre modos en un flujo turbulento, y (2) la extensión del concepto clásico de helicidad hidrodinámica al caso de turbulencia cuántica. Mientras que el primer resultado permitió corroborar a partir de simulaciones el rol de las triadas resonantes en flujos turbulentos rotantes predicho por la teoría de turbulencia de ondas, el segundo resultado permitió vincular la helicidad con la excitación de ondas de Kelvin en superfluidos.Palabras clave – provistas por el repositorio digital
TURBULENCIA; ONDAS; SIMULACIONES NUMERICAS; FLUJOS GEOFISICOS; FLUJOS CUANTICOS; TURBULENCE; WAVES; NUMERICAL SIMULATIONS; GEOPHYSICAL FLOWS; QUANTUM FLOWS
Disponibilidad
| Institución detectada | Año de publicación | Navegá | Descargá | Solicitá |
|---|---|---|---|---|
| No requiere | 2017 | Biblioteca Digital (FCEN-UBA) (SNRD) |
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Información
Tipo de recurso:
tesis
Idiomas de la publicación
- español castellano
País de edición
Argentina
Fecha de publicación
2017-04-17
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