Reporte Hidraulica 4
Páginas: 7 (1653 palabras)
Publicado: 13 de octubre de 2015
INTRODUCCIÓN
La siguiente practica está enfocada al entendimiento de los canales hidráulicos, en esta práctica se estudiara un caso en particular el cual es el resalto hidráulico. La importancia de este ensayo es comprender este fenómeno que se presenta a menudo en los canales naturalmente o puede ser provocado artificialmente con un propósito en específico, el cual puede ser disiparla velocidad de un flujo u obtener la mezcla eficiente de varias sustancias en un flujo.
La presente práctica consiste en desarrollar el fenómeno del resalto hidráulico y luego describir con argumentos concretos dicho suceso. El resalto hidráulico se describe como un cambio brusco en el régimen de un flujo pasando por un régimen crítico hacia uno subcritico o supercrítico; como se estudió en lapráctica anterior ambos tipos de flujos se diferencian por la prevalencia que tienen las fuerzas de inercia o de gravedad sobre el comportamiento del mismo. El resalto hidráulico se reconoce por un cambio brusco en el tirante de un flujo el cual va acompañado de mucha turbulencia que se hace visible y produce espuma.
Debe tomarse en cuenta que el resalto hidráulico es un suceso especial quesucede bajo condiciones específicas y dichas condiciones están en función de la forma en que se presenta la energía de un fluido; para reconocer esto es necesario aplicar el concepto de energía especifica la cual está en función tanto del tirante de un canal como de la velocidad del mismo. Utilizando la variación de la energía específica y la del tirante se podrá observar el comportamiento de loscanales.
OBJETIVOS
Objetivos Generales
Analizar la formación del resalto hidráulico
Utilizar la energía específica para determinar las zonas crítica, suscritica y supercrítica de un flujo.
Objetivos Específicos
Determinar las características hidráulicas de un resalto hidráulico
Determinar la eficiencia de disipación de la energía especifica del resalto
Representar gráficamente lavariación de la energía específica para el resalto hidráulico.
MARCO TEÓRICO
RESALTO HIDRÁULICO:
Reseña Histórica
El resalto hidráulico era un fenómeno considerado complejo y misterioso. Bidone realizó las primeras investigaciones sobre el resalto hidráulico, diez años más tarde Belanger fue quien analizó el fenómeno con la ayuda del principio de conservación de energía.
En 1934Yarnell inició un amplio estudio del salto hidráulico en canales con pendiente pero éste no pudo finalizarlo. Kindsvater fue el primer investigador en 1944 que desarrolló una solución racional del problema, utilizando los datos no publicados de Yarnell, Bradley y Peterka.
Resalto Hidráulico
El resalto o salto hidráulico es un fenómeno local. Que se representa en el flujo rápidamente variado, el cualva siempre acompañado por un aumento súbito del tirante y una pérdida de energía bastante considerable en un tramo relativamente corto. Ocurre en el paso brusco de régimen supercrítico a régimen subcrítico.
Bajo ciertas condiciones, la corriente de gran velocidad expansiona y convierte su energía cinética en térmica y potencial. Las pérdidas de energía que ocurren en este tramo sonmayores a medida que la altura del salto es mayor.
En la zona donde se forma el resalto se produce una macro turbulencia y un arrastre de aire hacia el interior de la masa líquida. La distribución de velocidades aguas abajo del resalto no es uniforme, existiendo una mayor velocidad cerca del fondo del canal; en consecuencia los coeficientes de corrección de velocidad y momentum están lejos de launidad.
La relación de calados resultante aguas arriba y debajo del resalto se obtiene de aplicar las ecuaciones de cantidad de movimiento y continuidad.
Donde:
Y2= tirante conjugado mayor
Y1= tirante conjugado menor
Para la longitudo del seralto L o puede determinarse teóricamente, existiendo varias correlaciones experimentales y esta puede calcularse aproximadamente como:
Tipos de Resaltos...
INTRODUCCIÓN
La siguiente practica está enfocada al entendimiento de los canales hidráulicos, en esta práctica se estudiara un caso en particular el cual es el resalto hidráulico. La importancia de este ensayo es comprender este fenómeno que se presenta a menudo en los canales naturalmente o puede ser provocado artificialmente con un propósito en específico, el cual puede ser disiparla velocidad de un flujo u obtener la mezcla eficiente de varias sustancias en un flujo.
La presente práctica consiste en desarrollar el fenómeno del resalto hidráulico y luego describir con argumentos concretos dicho suceso. El resalto hidráulico se describe como un cambio brusco en el régimen de un flujo pasando por un régimen crítico hacia uno subcritico o supercrítico; como se estudió en lapráctica anterior ambos tipos de flujos se diferencian por la prevalencia que tienen las fuerzas de inercia o de gravedad sobre el comportamiento del mismo. El resalto hidráulico se reconoce por un cambio brusco en el tirante de un flujo el cual va acompañado de mucha turbulencia que se hace visible y produce espuma.
Debe tomarse en cuenta que el resalto hidráulico es un suceso especial quesucede bajo condiciones específicas y dichas condiciones están en función de la forma en que se presenta la energía de un fluido; para reconocer esto es necesario aplicar el concepto de energía especifica la cual está en función tanto del tirante de un canal como de la velocidad del mismo. Utilizando la variación de la energía específica y la del tirante se podrá observar el comportamiento de loscanales.
OBJETIVOS
Objetivos Generales
Analizar la formación del resalto hidráulico
Utilizar la energía específica para determinar las zonas crítica, suscritica y supercrítica de un flujo.
Objetivos Específicos
Determinar las características hidráulicas de un resalto hidráulico
Determinar la eficiencia de disipación de la energía especifica del resalto
Representar gráficamente lavariación de la energía específica para el resalto hidráulico.
MARCO TEÓRICO
RESALTO HIDRÁULICO:
Reseña Histórica
El resalto hidráulico era un fenómeno considerado complejo y misterioso. Bidone realizó las primeras investigaciones sobre el resalto hidráulico, diez años más tarde Belanger fue quien analizó el fenómeno con la ayuda del principio de conservación de energía.
En 1934Yarnell inició un amplio estudio del salto hidráulico en canales con pendiente pero éste no pudo finalizarlo. Kindsvater fue el primer investigador en 1944 que desarrolló una solución racional del problema, utilizando los datos no publicados de Yarnell, Bradley y Peterka.
Resalto Hidráulico
El resalto o salto hidráulico es un fenómeno local. Que se representa en el flujo rápidamente variado, el cualva siempre acompañado por un aumento súbito del tirante y una pérdida de energía bastante considerable en un tramo relativamente corto. Ocurre en el paso brusco de régimen supercrítico a régimen subcrítico.
Bajo ciertas condiciones, la corriente de gran velocidad expansiona y convierte su energía cinética en térmica y potencial. Las pérdidas de energía que ocurren en este tramo sonmayores a medida que la altura del salto es mayor.
En la zona donde se forma el resalto se produce una macro turbulencia y un arrastre de aire hacia el interior de la masa líquida. La distribución de velocidades aguas abajo del resalto no es uniforme, existiendo una mayor velocidad cerca del fondo del canal; en consecuencia los coeficientes de corrección de velocidad y momentum están lejos de launidad.
La relación de calados resultante aguas arriba y debajo del resalto se obtiene de aplicar las ecuaciones de cantidad de movimiento y continuidad.
Donde:
Y2= tirante conjugado mayor
Y1= tirante conjugado menor
Para la longitudo del seralto L o puede determinarse teóricamente, existiendo varias correlaciones experimentales y esta puede calcularse aproximadamente como:
Tipos de Resaltos...
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