Tesis doctoral de Alberto Carlos De La Torre Monguió
El objeto de esta tesis es entender cómo se produce el efecto dinamo, que consiste en la generación de un campo magnético por un fluido conductor en movimiento. El contexto en el que se estudia este efecto se denomina magnetohidrodinámica, y aunque las ecuaciones necesarias son fácilmente obtenibles su resolución tanto a nivel teórico, numérico o experimental es una tarea ardua, no existiendo actualmente ninguna condición suficiente para garantizar el desarrollo de esta inestabilidad. en un esfuerzo por simplificar el problema se acude a un enfoque denominado dinamo cinemática. En él se desprecia la fuerza que el campo magnético produce sobre el fluido, pudiendo separar la hidrodinámica de la evolución del campo magnético. De esta manera se mide experimentalmente un campo de velocidades para posteriormente simular numéricamente el comportamiento magnetohidrodinámico. Una segunda aproximación consiste en negar las fluctuaciones rápidas del campo de velocidades debido a la diferencia entre los tiempos de difusión viscoso y magnético. Sin embargo esta aproximación se lleva a un límite en el cual cualquier fluctuación del campo de velocidades es ignorado, trabajándose tan solo con el campo medio de velocidades. en el caso de un flujo de von kármán (flujo que se desarrolla en el interior de un cilindro con tapas en rotación) es conocido como el flujo medio es biestable, además de romper varías de las simetrías que se le suponen. En esta tesis se han descrito las escalas lentas encontradas en la hidrodinámica y su efecto en el comportamiento magnetohidrodinámico. Estas escalas son debidas al movimiento de vórtices a lo largo del ecuador. Dicho movimiento produce una biestabilidad en el sistema, además de romper la simetría alrededor del ecuador. Estas dos características han sido descritas en este trabajo, junto con las inversiones de estado. También se ha desarrollado un modelo simple para describir la hidrodinámica del sistema. en el apartado magnetohidrodinámico se han aplicado las características del campo de velocidades para observar su influencia en la evolución del campo magnético, describiendo cómo tanto la asimetría encontrada como las fluctuaciones lentas aumentan significativamente el umbral del efecto dinamo. Por último, se han obtenido resonancias en el tasa de crecimiento del campo magnético al variar la relación entre componentes poloidal y toroidal del campo de velocidad. Dichas resonancias parecen estar relacionadas con la aparición de trayectorias cerradas en el flujo.
Datos académicos de la tesis doctoral «Sobre los efectos de las escalas lentas en la magnetohidrodinámica de un flujo de von kármán«
- Título de la tesis: Sobre los efectos de las escalas lentas en la magnetohidrodinámica de un flujo de von kármán
- Autor: Alberto Carlos De La Torre Monguió
- Universidad: Navarra
- Fecha de lectura de la tesis: 18/09/2009
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Francisco Javier Burguete Mas
- Tribunal
- Presidente del tribunal: Francisco Marqués truyol
- franí§ois Daviaud (vocal)
- frank Stefani (vocal)
- emilia Crespo del arco (vocal)