Análisis de estabilidad de frentes químicos en reacciones exotérmicas
Descripción del Articulo
Buoyancy-driven convection is a phenomenon that appears in a wide range of natural processes, from atmospheric and oceanic flows to the Earth’s core inner dynamics. In particular, convective flows are ubiquitous in systems of chemical substances reacting at an interface known as a reaction front. Au...
Autor: | |
---|---|
Formato: | tesis de grado |
Fecha de Publicación: | 2021 |
Institución: | Pontificia Universidad Católica del Perú |
Repositorio: | PUCP-Institucional |
Lenguaje: | inglés |
OAI Identifier: | oai:repositorio.pucp.edu.pe:20.500.14657/176658 |
Enlace del recurso: | http://hdl.handle.net/20.500.12404/18225 |
Nivel de acceso: | acceso abierto |
Materia: | Dinámica de fluidos Frentes químicos Reacciones químicas http://purl.org/pe-repo/ocde/ford#1.03.00 |
id |
RPUC_c3e52d2f02df6d1d7bfe0e4756fcac6d |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:repositorio.pucp.edu.pe:20.500.14657/176658 |
network_acronym_str |
RPUC |
network_name_str |
PUCP-Institucional |
repository_id_str |
2905 |
spelling |
Vásquez Rodríguez, Desiderio AugustoQuenta Raygada, Johann Sebastián2021-02-16T18:22:13Z2021-02-16T18:22:13Z20212021-02-16http://hdl.handle.net/20.500.12404/18225Buoyancy-driven convection is a phenomenon that appears in a wide range of natural processes, from atmospheric and oceanic flows to the Earth’s core inner dynamics. In particular, convective flows are ubiquitous in systems of chemical substances reacting at an interface known as a reaction front. Autocatalytic reaction fronts allow for different types of instabilities due to gradients in chemical composition and the exothermicity of the reaction. In order to study the effects of thermal gradients in such systems, we develop a model for thin-front propagation in two-dimensional tubes. Temperature and front evolution are coupled to two different descriptions of the system’s hydrodynamics: Darcy’s law and the Navier-Stokes equations for viscous flows. We study the stability of the convectionless flat front by carrying out a linear stability analysis. The regimes for which convection arises will depend on a control parameter, called the thermal Rayleigh number, which measures the strength of thermal gradients in the system. We vary this parameter between positive and negative values and analyze its effects on the stability of the fronts.engPontificia Universidad Católica del PerúPEinfo:eu-repo/semantics/openAccesshttp://creativecommons.org/licenses/by/2.5/pe/Dinámica de fluidosFrentes químicosReacciones químicashttp://purl.org/pe-repo/ocde/ford#1.03.00Análisis de estabilidad de frentes químicos en reacciones exotérmicasinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisTrabajo de grado de pregradoreponame:PUCP-Institucionalinstname:Pontificia Universidad Católica del Perúinstacron:PUCPBachiller en Ciencias con mención en FísicaBachilleratoPontificia Universidad Católica del Perú. Facultad de Ciencias e IngenieríaCiencias con mención en Física06480334https://orcid.org/0000-0003-2436-722172512583533056https://purl.org/pe-repo/renati/level#bachillerhttps://purl.org/pe-repo/renati/type#trabajoDeInvestigacion20.500.14657/176658oai:repositorio.pucp.edu.pe:20.500.14657/1766582024-06-10 11:13:29.537http://creativecommons.org/licenses/by/2.5/pe/info:eu-repo/semantics/openAccessmetadata.onlyhttps://repositorio.pucp.edu.peRepositorio Institucional de la PUCPrepositorio@pucp.pe |
dc.title.es_ES.fl_str_mv |
Análisis de estabilidad de frentes químicos en reacciones exotérmicas |
title |
Análisis de estabilidad de frentes químicos en reacciones exotérmicas |
spellingShingle |
Análisis de estabilidad de frentes químicos en reacciones exotérmicas Quenta Raygada, Johann Sebastián Dinámica de fluidos Frentes químicos Reacciones químicas http://purl.org/pe-repo/ocde/ford#1.03.00 |
title_short |
Análisis de estabilidad de frentes químicos en reacciones exotérmicas |
title_full |
Análisis de estabilidad de frentes químicos en reacciones exotérmicas |
title_fullStr |
Análisis de estabilidad de frentes químicos en reacciones exotérmicas |
title_full_unstemmed |
Análisis de estabilidad de frentes químicos en reacciones exotérmicas |
title_sort |
Análisis de estabilidad de frentes químicos en reacciones exotérmicas |
author |
Quenta Raygada, Johann Sebastián |
author_facet |
Quenta Raygada, Johann Sebastián |
author_role |
author |
dc.contributor.advisor.fl_str_mv |
Vásquez Rodríguez, Desiderio Augusto |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Quenta Raygada, Johann Sebastián |
dc.subject.es_ES.fl_str_mv |
Dinámica de fluidos Frentes químicos Reacciones químicas |
topic |
Dinámica de fluidos Frentes químicos Reacciones químicas http://purl.org/pe-repo/ocde/ford#1.03.00 |
dc.subject.ocde.es_ES.fl_str_mv |
http://purl.org/pe-repo/ocde/ford#1.03.00 |
description |
Buoyancy-driven convection is a phenomenon that appears in a wide range of natural processes, from atmospheric and oceanic flows to the Earth’s core inner dynamics. In particular, convective flows are ubiquitous in systems of chemical substances reacting at an interface known as a reaction front. Autocatalytic reaction fronts allow for different types of instabilities due to gradients in chemical composition and the exothermicity of the reaction. In order to study the effects of thermal gradients in such systems, we develop a model for thin-front propagation in two-dimensional tubes. Temperature and front evolution are coupled to two different descriptions of the system’s hydrodynamics: Darcy’s law and the Navier-Stokes equations for viscous flows. We study the stability of the convectionless flat front by carrying out a linear stability analysis. The regimes for which convection arises will depend on a control parameter, called the thermal Rayleigh number, which measures the strength of thermal gradients in the system. We vary this parameter between positive and negative values and analyze its effects on the stability of the fronts. |
publishDate |
2021 |
dc.date.accessioned.none.fl_str_mv |
2021-02-16T18:22:13Z |
dc.date.available.none.fl_str_mv |
2021-02-16T18:22:13Z |
dc.date.created.none.fl_str_mv |
2021 |
dc.date.issued.fl_str_mv |
2021-02-16 |
dc.type.es_ES.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/bachelorThesis |
dc.type.other.none.fl_str_mv |
Trabajo de grado de pregrado |
format |
bachelorThesis |
dc.identifier.uri.none.fl_str_mv |
http://hdl.handle.net/20.500.12404/18225 |
url |
http://hdl.handle.net/20.500.12404/18225 |
dc.language.iso.es_ES.fl_str_mv |
eng |
language |
eng |
dc.rights.es_ES.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
dc.rights.uri.*.fl_str_mv |
http://creativecommons.org/licenses/by/2.5/pe/ |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
rights_invalid_str_mv |
http://creativecommons.org/licenses/by/2.5/pe/ |
dc.publisher.es_ES.fl_str_mv |
Pontificia Universidad Católica del Perú |
dc.publisher.country.es_ES.fl_str_mv |
PE |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:PUCP-Institucional instname:Pontificia Universidad Católica del Perú instacron:PUCP |
instname_str |
Pontificia Universidad Católica del Perú |
instacron_str |
PUCP |
institution |
PUCP |
reponame_str |
PUCP-Institucional |
collection |
PUCP-Institucional |
repository.name.fl_str_mv |
Repositorio Institucional de la PUCP |
repository.mail.fl_str_mv |
repositorio@pucp.pe |
_version_ |
1835638726287425536 |
score |
13.959956 |
Nota importante:
La información contenida en este registro es de entera responsabilidad de la institución que gestiona el repositorio institucional donde esta contenido este documento o set de datos. El CONCYTEC no se hace responsable por los contenidos (publicaciones y/o datos) accesibles a través del Repositorio Nacional Digital de Ciencia, Tecnología e Innovación de Acceso Abierto (ALICIA).
La información contenida en este registro es de entera responsabilidad de la institución que gestiona el repositorio institucional donde esta contenido este documento o set de datos. El CONCYTEC no se hace responsable por los contenidos (publicaciones y/o datos) accesibles a través del Repositorio Nacional Digital de Ciencia, Tecnología e Innovación de Acceso Abierto (ALICIA).