Hidráulica perdida por accesorios

Fórmulas empíricas de cálculo de pérdidas de carga
Todas las fórmulas hasta ahora son muy recientes, pues tienen como punto de partida el año 1925, en que Ludwig Prandtl expuso su teoría sobre la capa límite. Sin embargo ya se habían realizado cálculos de tuberías con anterioridad a esta fecha. Esto fue posible gracias a la existencia de fórmulas empíricas, obtenidas por numerosos investigadoresanteriores a Prandtl, que permitieron determinar las pérdidas de carga en las conducciones. Entre ellas citaremos las de Robert Manning, Maurice Levy, Hardy Cross, Darcy & Weisbach.

Ludwig Prandtl nació en Freising, Alemania el 4 de febrero de 1875. Estudió ingeniería mecánica en Munich. Como pocos, fue dotado con una gran visión para comprender fenómenos físicos y con una capacidadinusual de expresarlos en forma matemática simple. Prandtl era uno de los investigadores y tutores más capaces, convirtiéndose en profesor de mecánica en la universidad de Hannover en 1901. Desde 1904 hasta 1953 se desempeñó como profesor de mecánica aplicada en la universidad de Gottingen, donde estableció una escuela de aerodinámica e hidrodinámica que alcanzó gran reconocimiento a escala mundial.El descubrimiento de Prandtl, en 1904, en relación con la capa del límite, condujo a una comprensión de la fricción y de su reducción a través de la aerodinámica. Su trabajo inicial sobre la teoría del ala, conocido como la Teoría del ala de Lanchester-Prandtl, siguió un trabajo similar al de Frederick Lanchester pero fue realizado independientemente, aclarando el proceso del flujo para unasuperficie de sustentación finita. Posteriormente, Prandtl hizo avances decisivos en cuanto al concepto de la capa límite y teorías del ala y su trabajo se convirtió en la materia prima de la aerodinámica. Mas adelante contribuyó con la regla de Prandtl-Glaubert para la circulación de aire subsónico, que describiera efectos en la compresibilidad del aire a las altas velocidades; Asimismo hizo avancesimportantes en teorías para flujos supersónicos y turbulencia.
Robert Manning (1890)
En 1846, durante el año de la gran hambruna, Manning fue reclutado en la División de drenaje arterial de la oficina de Obras Públicas. Después de trabajar como dibujante de planos por un tiempo, fue aceptado posteriormente como asistente del ingeniero Samuel Roberts, ese mismo año.
En 1848 se convirtió eningeniero de distrito, posición que mantuvo hasta 1855. Como ingeniero de distrito leyó el libro “Traité d’Hydraulique” de d’Abuisson des Voissons, después de lo cual mostró gran interés en la Hidráulica.
Comparó y evaluó 7 de las mejores y más conocidas fórmulas de la época: Du Buat (1786), Eyelwein (1814), Weisbach (1845), St. Venant (1851), Neville (1860), Darcy – Bazin (1865) y Ganguillet – Kutter(1869).
Calculó la velocidad obtenida de cada fórmula para una pendiente dada y un radio hidráulico variable desde 0.25m hasta 30 metros. Entonces, para cada condición, encontró el valor principal de las siete velocidades y generó una fórmula que mejor se ajustó a los datos.
Maurice Levy (Ribeauvillé, 28 de febrero de 1838 - París, 30 de septiembre de 1910) fue un. Matemático, físico eingeniero francés.
Levy estudió en La Ecole Polytechnique y la Ecole Nationale des Ponts et Chaussées , un ingeniero graduado en 1858. En 1874 fue asistente de Joseph Bertrand , en el Collège de France. En 1875 fue profesor en la Ecole Centrale , y en 1885 sucedió José Serret en la cátedra de mecánica teórica y la mecánica celeste en el Collège de France. Miembro de la Académie des Sciences en 1883.Sus intereses abarcan todo el espectro de la hidrodinámica, hidráulica, mecánica de medios continuos, estática, la termodinámica ,la cinemática, la mecánica analítica y la geometría.
El método de Hardy Cross
Generalidades
El Método de Aproximaciones Sucesivas, de Hardy Cross, está basado en el cumplimiento de dos principios o leyes:
* Ley de continuidad de masa en los nudos;
* Ley de...