Resultados recientes de la teoría de flujos reptantes con frontera libre

CARLOS ALBERTO PERAZZO

Anales de La Academia Nacional de Ciencias de Buenos Aires

Academia Nacional de Ciencias de Buenos Aires

Año: 2008 vol. XLII p. 335 - 344

0325-1586

El estudio de los flujos de líquidos viscosos con una superficie libre es muy importante debido a que estos son muy frecuentes tanto en la naturaleza como en procesos artificiales. El planteo completo del problema y su resolución presentan una gran complejidad, tanto matemática como computacionalmente, debido en gran medida a que determinar la forma de la superficie libre del flujo es parte del problema. Sin embargo, si el flujo satisface ciertas condiciones es posible apli­car la llamada aproximación de lubricación para simplificar fuertemente al problema y estudiar este tipo de corrientes con un bajo costo computacional. Aquí se mostrará cómo aplicar la aproximación de lubricación y a modo de ejemplo se estudiará la formación de crestas en flujos convergentes de líquidos viscosos. The study of slow viscous flows with a free surface is very important because these flows occur frequently in nature as well as in artificial processes. The full statement of the problem and its resolution involve a great mathematical and computational difficulty, mainly because assessing the shape of the free surface is part of the problem. However, if the flow satisfies certain conditions it is possible to apply the lubrication approximation to simplify the problem and to study this kind of flows with a low computational cost. Here we will show how to apply the lubrication approximation and as an example we will investigate the formation of ridges in convergent flows of viscous liquids.