Quando una bolla impatta su una superficie solida, crea un campo di flusso complesso che può essere difficile da prevedere. Ciò è dovuto a una serie di fattori, tra cui la forma della bolla, la velocità con cui si muove e le proprietà della superficie solida.
Il nuovo modello sviluppato dai ricercatori dell’Accademia cinese delle scienze tiene conto di tutti questi fattori ed è in grado di prevedere con precisione il campo di flusso creato dall’impatto di una bolla. Il modello si basa sulle equazioni di Navier-Stokes, che sono le equazioni che governano la fluidodinamica. I ricercatori hanno utilizzato un metodo numerico ad alta risoluzione per risolvere le equazioni di Navier-Stokes per una varietà di scenari di impatto delle bolle.
I risultati delle simulazioni dei ricercatori mostrano che il campo di flusso creato dall'impatto di una bolla è altamente tridimensionale e instabile. La bolla inizialmente si deforma e poi collassa, creando un getto di liquido che viene espulso dalla bolla. Il getto quindi colpisce la superficie solida e crea uno spruzzo.
Il modello dei ricercatori può essere utilizzato per prevedere la dimensione e la forma dello spruzzo, nonché la velocità del getto di liquido. Queste informazioni potrebbero essere utili per una varietà di applicazioni, come la progettazione di veicoli sottomarini e lo sviluppo di nuove cure mediche.
Ad esempio, il modello potrebbe essere utilizzato per progettare veicoli sottomarini più resistenti ai danni derivanti dall’impatto delle bolle. Il modello potrebbe anche essere utilizzato per sviluppare nuovi trattamenti medici che utilizzano bolle per fornire farmaci a parti specifiche del corpo.
