Resumen en español

El proceso de formación por spray o también denominado proceso Osprey puede ser dividido en tres etapas, la primera es la etapa de atomización del fluido (en este caso, metal), la segunda es la etapa del spray y la tercera etapa es la de impacto. En este trabajo se aborda únicamente la primera etapa, la de desintegración del metal líquido. El proceso de atomización de metal es un proceso complejo, debido a que involucra altos gradientes de temperatura, altas velocidades relativas (ondas de choque), fenómenos de ruptura y fenómenos de solidificación, por esta razón, en los últimos años se ha abordado principalmente desde los enfoques experimental y numérico. En este trabajo se presenta una metodología para la simulación de un atomizador de metal de gas confinado por medio de CFD (Dinámica de fluidos computacional). Para la construcción de esta metodología se implementaron simulaciones monofásicas (solo Argón y sólo Aire), bifásicas con una sola fase en movimiento (agua inyectada en aire en reposo), bifásicas con las dos fases en movimiento (agua atomizada con flujo de aire coaxial) y una simulación gas-metal. En este trabajo se presentan los resultados obtenidos en estas simulaciones, así como un diseño de experimentos virtuales implementado con el fin de establecer la sensibilidad de los resultados, antes variaciones en las condiciones de operación o características geométricas del atomizador. También se presenta una correlación entre los resultados obtenidos de las simulaciones, contra resultados experimentales y/o numéricos de la literatura.