Mezcla en flujos geofísicos estratificados

Abstract

El trabajo ha consistido en realizar la comprobación de una teoria nueva de mezcla por cizalla de fluidos geofisicos, mediante mediciones de procesos de mezcla en laboratorio. Para ello se diseño y construyo un tanque con tapa alargado de cristal de 3.0x0.1x0.35 m, el cual se llena totalmente de dos fluidos de diferente densidad estratificados con una interfase bien definida, una vez lleno totalmente el tanque se inclina produciendo un movimiento de los dos fluidos en sentido contrario, lo que produce una fuerte cizalla en la interfase. Se instalaron sensores de velocidad, de conductividad, y temperatura para conocer las condiciones de las que se partía, el proceso de aceleración y las condiciones finales de las estructuras producidas por la mezcla. Los sensores de conductividad y temperatura están incluidos en un unico instrumento con forma de aguja larga con los dos sensores en la punta. Este instrumenta está movido por un motor paso a paso que actúa sobre un brazo mecanico al que está sujeto el sensor. Para el motor se construyó una tarjeta que controla la corriente que llega a las diferentes bobinas para que el movimiento sea posible. La traduccion de cada paso del motor al movimiento efectivo del sensor en profundidad es de 0.10(+-0.01)milimetros para cada paso del motor. El instrumento tiene dos salidas analógicas de +- 5V, una para la salida de conductividad y otra para la salida de temperatura, que son transformadas por una tarjeta analógica digital en señal digital de 0 a 4096. Se realiza una calibración posterior para pasar los datos de señal a datos de conductividad en mS/cm, y temperatura en ºC. Que se puede pasar a densidad con las curvas de calibrado realizadas para las diferentes temperaturas a las que se han realizado los experimentos...