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Gligor, DAutor (correspondencia)Salgado Sánchez P.Autor o CoautorRodriguez, JAutor o CoautorOlfe, KAutor o Coautor

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11 de abril de 2024
Publicaciones
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Artículo

Controlling a Free Surface With Thermocapillary Flows and Vibrations in Microgravity

Publicado en: MICROGRAVITY SCIENCE AND TECHNOLOGY. 36 (2): 13- - 2024-02-17 36(2), DOI: 10.1007/s12217-024-10099-8

Autores:

Plaza, J; Gligor, D; Sánchez, PS; Rodríguez, J; Olfe, K
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Afiliaciones

Univ Politecn Madrid, Escuela Tecn Super Ingn Aeronaut & Espacio, Ctr Computat Simulat, Plaza Cardenal Cisneros 3 - Autor o Coautor

Resumen

Fluid manipulation and control is crucial for space exploration. Motivated by the Thermocapillary-based control of a free surface in microgravity (ThermoSlosh) experiment (Salgado Sanchez et al. in Acta Astronautica 205:57-67, 2023), we conduct here a detailed numerical analysis of interfacial dynamics in a two-dimensional cylindrical cell, half-filled with different silicone oils or a fluorinert, and subjected to thermal forcing and vibrations. The effect on the free surface dynamics of the applied temperature difference, vibrational amplitude, fluid viscosity, and contact angle is analyzed; both static and dynamic contact angle models are considered. Results strongly suggest that thermocapillary flows can be used to control the interface orientation within the cell, while supplemental vibrations can be added to increase the system responsiveness. This control can be further improved by using classical proportional-integral-derivative feedback to adjust the cell boundary temperatures in real-time. The proportional and derivative gains of the controller can be selected to optimize the stabilization time and/or energy cost, while the integral contribution is effective in reducing the steady-state error. Overall, the present analysis highlights the potential of using the thermocapillary effect for fluid management in reduced gravity, and evaluates different types of experimental tests that can be executed in the frame of the ThermoSlosh microgravity project.
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Palabras clave

Air-trapping mechanismContact angleCylindrical cellsDropFluid controlFree surfacesInstabilityInterfaceInterfacial dynamicsLiquidsMicrogravityMicrogravity processingProportional control systemsReductionSiliconesSpace explorationsSpace researchTankThermocapillaryThermocapillary effectThermocapillary flowTwo term control systemsTwo-dimensionalVibrationVibration analysisVibrations

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista MICROGRAVITY SCIENCE AND TECHNOLOGY debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia Scopus (SJR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2024 aún no existen indicios calculados, pero en 2023, se encontraba en la posición , consiguiendo con ello situarse como revista Q2 (Segundo Cuartil), en la categoría Engineering (Miscellaneous). Destacable, igualmente, el hecho de que la Revista está posicionada en el Cuartil Q3 para la agencia WoS (JCR) en la categoría Engineering, Aerospace.

Independientemente del impacto esperado determinado por el canal de difusión, es importante destacar el impacto real observado de la propia aportación.

Según las diferentes agencias de indexación, el número de citas acumuladas por esta publicación hasta la fecha 2026-04-25:

  • WoS: 4
  • Scopus: 4
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Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2026-04-25:

  • El uso, desde el ámbito académico evidenciado por el indicador de la agencia Altmetric referido como agregaciones realizadas por el gestor bibliográfico personal Mendeley, nos da un total de: 8.
  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 8 (PlumX).

Con una intencionalidad más de divulgación y orientada a audiencias más generales podemos observar otras puntuaciones más globales como:

  • El Score total de Altmetric: 1.
  • El número de menciones en la red social X (antes Twitter): 1 (Altmetric).

Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

  • El trabajo se ha enviado a una revista cuya política editorial permite la publicación en abierto Open Access.
  • Asignación de un Handle/URN como identificador dentro del Depósito en el Repositorio Institucional: https://oa.upm.es/87930/

Como resultado de la publicación del trabajo en el repositorio institucional, se han obtenido datos estadísticos de uso que reflejan su impacto. En términos de difusión, podemos afirmar que, hasta la fecha

  • Visualizaciones: 130
  • Descargas: 25
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Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Existe un liderazgo significativo ya que algunos de los autores pertenecientes a la institución aparecen como primer o último firmante, se puede apreciar en el detalle: Primer Autor (Plaza, J) y Último Autor (OLFE GARCIA, KARL STEPHAN).

el autor responsable de establecer las labores de correspondencia ha sido GLIGOR, DAN CRISTIAN.

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