Experimental study of the influence of a vertical wall on a rising bubble

Abstract

El presente TFG tiene como objetivo analizar experimentalmente el movimiento de una burbuja que asciende en el seno de un fluido en reposo debido a su interacción con paredes sólidas verticales. La presencia de dichas paredes puede provocar cambios complejos en la trayectoria de la burbuja debido a que induce una fuerza determinante para su posición. En este trabajo, dicho problema ha sido caracterizado utilizando análisis dimensional. Después, se llevaron a cabo experimentos que se grabaron con cámaras de alta velocidad. Por último, se procesaron los datos grabados para obtener las trayectorias y velocidades de las burbujas. Se probaron diferentes distancias entre la burbuja y la pared y diferentes diámetros de la burbuja, y ambos parámetros se encontraron determinantes para la trayectoria de la burbuja.

The present work aims to experimentally analyse the rising movement of a bubble in a stagnant fluid due to its interaction with solid vertical walls. The presence of such walls may cause complex changes in the bubble’s trajectory by inducing a force that is determining for its position. In this work, this problem was characterized using dimensional analysis. Afterwards, experiments were developed and recorded with high velocity cameras. Finally, the recorded data was processed in order to obtain the bubbles paths and velocities. Different distances between the wall and the bubble and different bubble diameters were tested and these parameters were found to be determining in the bubble path.