Modelo de Monte Carlo del fenómeno de resuspensión de micropartículas de vidrio y de explosivos (RDX) en un túnel de viento

VILLAGRÁN OLIVARES, MARCELA C.; SILÍN, N.; A.Y. SIRUR FLORES; UÑAC, R.O.; A.M. VIDALES; BENITO, J.G.

S.C. de Bariloche

Congreso; 107 Reunion de la AFA; 2022

AFA

El estudio del fenómeno de resuspensión de partículas, esto es, la reinserción a laatmósfera de partículas depositadas y adheridas sobre superficies es fundamental paraentender y controlar muchos problemas en procesos tecnológicos, industriales y enproblemáticas medioambientales. En este trabajo se presentan, en primer lugar, losresultados de simulaciones numéricas de Monte Carlo para el proceso de resuspensiónde partículas de vidrio con forma esférica sobre una superficie también de vidrio y,como segunda etapa del estudio, se mostrarán los resultados preliminares del modelodesarrollado adaptado al estudio de partículas con forma irregular. En este últimocaso, las simulaciones fueron realizadas para partículas explosivas (RDX) sobre unasuperficie de vidrio [1].Es importante destacar que el conjunto de datos experimentales con los cuales secontrasta el modelo incluyen experimentos desarrollados por investigadores que seencuentran en la bibliografía [1-2] así como también resultados experimentales propios,los cuales fueron realizados en un túnel de viento a escala de laboratorio en elLaboratorio de Ingeniería del Instituto Balserio, para régimen de flujo laminar, por losautores de este trabajo.En el caso de las micropartículas de forma irregular (partículas de RDX), el modelonumérico requiere un estudio detallado de las fuerzas aerodinámicas y de adhesiónque intervienen en el fenómeno de resuspensión, así como también la caracterizaciónadecuada de dichas partículas. Es importante mencionar que muy pocos estudios delfenómeno de resuspension incluyen partículas que no sean de forma esférica, por loque estos resultados son relevantes para avanzar en un entendimiento más realistade este fenómeno y poder determinar la relevancia que la geometría tiene en el mismo.[1] Kalyan Kottapalli Igor V. Novosselov (2019). Experimental study of aerodynamicresuspension of RDX residue, Aerosol Science and Technology, 53:5, 549-561.[2] P. Fillingham, R.S. Vaddi, A. Bruning et al. (2021). Drag, lift, and torque on aprolate spheroid resting on a smooth surface in a linear shear flow, Powder Technology377, 958-965.