Practica Termofluidos 6

FACULTAD DE INGENIERÍA

MATERIA: LABORATORIO DE TERMOFLUIDOS

PRÁCTICA 6

FLUJO COMPRESIBLE

OBJETIVO
Analizar y encontrar las velocidades de los flujos compresibles.
INTRODUCCIÓN
Seconsideran flujos de gases en los que la densidad cambia significativamente entre los puntos de una línea de corriente; tales flujos se llaman flujos compresibles.
No todos los flujos de gas son fluidoscompresibles, ni todos los flujos compresibles son fluidos de gas. A bajas velocidades, con un número de mach menor que (M=VkRT)0.3, los flujos de gas pueden ser tratados como flujos incompresibles.Esto se justifica porque las variantes de densidad provocadas por el por el flujo son insignificantes (menos 3%). Los flujos de gas incompresibles suceden en un gran número de situaciones de interés enel campo de la ingeniería. Existen otros flujos, sin embargo, en los que las variaciones de la densidad deben ser tomadas en cuenta. Entre ellos están los flujos de aire alrededor de avionescomerciales y militares, flujos de aire a través de motores de reacción, y el flujo de un gas en compresores y turbinas.
Existen ejemplos de efectos compresibles importantes de flujos de líquido; el arietehidráulico y las ondas de compresión provocadas por ráfagas subacuáticas son ejemplos de flujos de líquido compresibles. La compresibilidad de las rocas explica la propagación a través de la superficieterrestre de las ondas longitudinales provocadas por un sismo.
Se introducen los efectos de compresibilidad en las situaciones de flujo más simples. Se supone que la velocidad en un lugar dado deuna corriente a través de un conducto es uniforme y por consiguiente no varía en la dirección normal del flujo.
ṁ=ρ1 A 1V 1= ρ 2 A 2V 2
Donde se utilizaron relaciones dinámicas:
h2-h1= cp (T2-T1)cp=R+cp k= cpcv
y la ley del gas ideal
p=ρRT
Si un proceso es adiabático (Q=0) y reversible (sin pérdidas) la ecuación muestra el cambio de entropía es de cero (es decir, el flujo es...