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Diagrama de capa límite

La hipótesis de Prandtl nos dice que si el número de Reynolds en muy grande la capa límite es muy delgada.

V≪u, ∂∂x≪∂∂y

El fluido que está en contacto inmediato conel cuerpo se queda pegado a él (debido a efectos de viscosidad).Donde el fluido contacta la placa a barlovento, V0 = 0, apareciendo esfuerzos tangenciales que provocan variedad de velocidad entre lascapas.
Las soluciones del flujo potencial son aproximadas a altos números de Reynolds pero dejan de ser validas en capas cercanas a las paredes de los cuerpos debido a la adherencia del flujo a lapared.
La capa limite es una capa de fluido cercana a la pared donde los efectos viscosos no pueden ser despreciados. La capa limite es la región donde se efectúa la transición entre lasvelocidades de flujo libre y las de la pared.

Transición en la capa limite.
La transición de régimen laminar a régimen turbulento en el flujo depende del número de Reynolds definido como.
Re=ρVxμCon este número de Reynolds comienza la zona de transición
Re~105
Con este número de Reynolds comienza la zona de turbulencia
Re~3*105

V∞


Laminar: el movimiento delfluido es uniforme y regular.
Turbulento: Movimiento irregular y no estacionario; mezclado entre las distintas capas.

Mientras el espesor de la capa límite sea delgado, la variación de presión en lasuperficie del cuerpo es pequeña. Esto controla la resistencia de forma. Cuando existe despegue o separación de la capa límite respecto del cuerpo crece el fuerzo de forma y también lo hace el defricción.











Una capa límite laminar se despega más pronto que una turbulenta sobre una esfera lisa.

* Capa límite laminar (mayorresistencia)

* Capa límite turbulenta (menor resistencia)

La capa turbulenta es ligeramente más gruesa que la laminar, además de disipar más energía y su fuerza de fricción es mayor.
La...
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