Capa limite hidrodinamica
Páginas: 3 (572 palabras)
Publicado: 24 de enero de 2015
CAPA LÍMITE HIDRODINÁMICA
Definición: Consideramos un flujo en la vecindad de una placa. Se entiende por capa límite (C.L.) a la región del fluido que se ve afectada por las fuerzas viscosasdebido a la presencia de un objeto, dentro de esta región próxima a la profundidad del fluido diferente de cero, el grosor de la C.L. se extiende en dirección perpendicular al flujo hasta que elgradiente de velocidades se iguala a cero y en a interfase sólido-fluido el esfuerzo cortante es proporcional al gradiente de velocidad en la superficie en donde la constante de proporcionalidad es laviscosidad del fluido . El espesor de la C.L. se le representa por .
Las ecuaciones que rigen el comportamiento de la C.L. se le conocen como las ecuaciones de Prandlt. Se puede llegar a ellas porsimplificación de las ecuaciones generales de Navier-Stokes*, con un análisis de las fuerzas que actúan en un volumen infinitesimal bajo las siguientes consideraciones.
1. Estado permanente.
2.Flujo bidimensional .
3. Propiedades del fluido constantes .
4. Fluido incompresible.
5. No existe diferencia de presión en dirección .
6. Flujo laminar.
7. Sistema a presión constante.
Dichasecuaciones son:
Ecuación de momento: en la que se considera que no hay fuerzas externas.
Ecuación de continuidad:
Donde las condiciones límites intrínsecas de C.L. son:
cuandoDichas ecuaciones son de difícil solución, pues son no-ordinarias y no-lineales, se necesitan complicados métodos para resolverlas. Dependiendo de casos específicos se pueden hacersimplificaciones particulares. Para el caso típico de una placa vertical se han encontrado tres formas o métodos de solución, los cuales tienen diferentes grados de exactitud, la solución de Blasiusconocida como “solución exacta”, la técnica integral de Von Karman y un método numérico directo.
Un fluido que recorre una superficie, perfectamente lisa en el caso más conceptual, donde la velocidad...
Definición: Consideramos un flujo en la vecindad de una placa. Se entiende por capa límite (C.L.) a la región del fluido que se ve afectada por las fuerzas viscosasdebido a la presencia de un objeto, dentro de esta región próxima a la profundidad del fluido diferente de cero, el grosor de la C.L. se extiende en dirección perpendicular al flujo hasta que elgradiente de velocidades se iguala a cero y en a interfase sólido-fluido el esfuerzo cortante es proporcional al gradiente de velocidad en la superficie en donde la constante de proporcionalidad es laviscosidad del fluido . El espesor de la C.L. se le representa por .
Las ecuaciones que rigen el comportamiento de la C.L. se le conocen como las ecuaciones de Prandlt. Se puede llegar a ellas porsimplificación de las ecuaciones generales de Navier-Stokes*, con un análisis de las fuerzas que actúan en un volumen infinitesimal bajo las siguientes consideraciones.
1. Estado permanente.
2.Flujo bidimensional .
3. Propiedades del fluido constantes .
4. Fluido incompresible.
5. No existe diferencia de presión en dirección .
6. Flujo laminar.
7. Sistema a presión constante.
Dichasecuaciones son:
Ecuación de momento: en la que se considera que no hay fuerzas externas.
Ecuación de continuidad:
Donde las condiciones límites intrínsecas de C.L. son:
cuandoDichas ecuaciones son de difícil solución, pues son no-ordinarias y no-lineales, se necesitan complicados métodos para resolverlas. Dependiendo de casos específicos se pueden hacersimplificaciones particulares. Para el caso típico de una placa vertical se han encontrado tres formas o métodos de solución, los cuales tienen diferentes grados de exactitud, la solución de Blasiusconocida como “solución exacta”, la técnica integral de Von Karman y un método numérico directo.
Un fluido que recorre una superficie, perfectamente lisa en el caso más conceptual, donde la velocidad...
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