Cuando una burbuja impacta sobre una superficie sólida, crea un campo de flujo complejo que puede ser difícil de predecir. Esto se debe a varios factores, incluida la forma de la burbuja, la velocidad a la que se mueve y las propiedades de la superficie sólida.
El nuevo modelo desarrollado por investigadores de la Academia de Ciencias de China tiene en cuenta todos estos factores y puede predecir con precisión el campo de flujo creado por el impacto de una burbuja. El modelo se basa en las ecuaciones de Navier-Stokes, que son las ecuaciones que rigen la dinámica de fluidos. Los investigadores utilizaron un método numérico de alta resolución para resolver las ecuaciones de Navier-Stokes para una variedad de escenarios de impacto de burbujas.
Los resultados de las simulaciones de los investigadores muestran que el campo de flujo creado por el impacto de una burbuja es altamente tridimensional e inestable. La burbuja inicialmente se deforma y luego colapsa, creando un chorro de líquido que es expulsado de la burbuja. Luego, el chorro incide sobre la superficie sólida y crea un chapoteo.
El modelo de los investigadores se puede utilizar para predecir el tamaño y la forma de la salpicadura, así como la velocidad del chorro de líquido. Esta información podría resultar útil para diversas aplicaciones, como el diseño de vehículos submarinos y el desarrollo de nuevos tratamientos médicos.
Por ejemplo, el modelo podría utilizarse para diseñar vehículos submarinos que sean más resistentes a los daños causados por los impactos de burbujas. El modelo también podría usarse para desarrollar nuevos tratamientos médicos que utilicen burbujas para administrar medicamentos a partes específicas del cuerpo.
