CAPA LIMITE
Páginas: 9 (2153 palabras)
Publicado: 14 de noviembre de 2013
Trabajo
Capa límite
Introducción
La teoría de capa limite fue introducida por PRANDTL, esta teoría establece que, para un fluido en movimiento, todas las perdidas por fricción tienen lugar en una delgada capa adyacente al contorno del solido (llamada capa limite), y que el flujo exterior a dicha capa puedeconsiderarse como carente de viscosidad.
A continuación se hablara de la capa limite, un concepto que es muy importante para entender cómo se comporta el aire cuando es atravesado por un cuerpo, y que es la base de las fuerzas que actúan sobre él, sin las cuales el vuelo de aves, aviones y similares sería imposible. Aunque seguro que muchos ya tienen una idea de lo que se está hablando, dado quees algo que se suele mencionar cuando se habla de aviones y de aerodinámica.
Historia de la capa limite
El concepto de capa limite se atribuye a Ludgwing Prand (1879-1953) Profesor de la universidad de Gottingen. Su documento en 1904 “sobre pieles de fricción” sirvió como base para teorías como el ala dimita y losefectos de la compresibilidad. Von KarMan y Max Munk se encuentran entre sus más famosos alumnos.
Capa Límite
La capa limite aparece en la superficie de los organismos viscosos donde el liquido parece pegarse a su superficie, en la zona más cercana a la superficie la velocidad tiende a cero, a esto se le conoce como condición de no deslizamiento.
Además en la capa limite la velocidad varíadesde cero en la superficie hasta un 99% de flujo exterior. A la reunión de puntos donde se cumple esta última condición se le llama borde de la capa límite. Entonces la capa límite o capa fronteriza de un fluido es la zona donde el movimiento de éste es perturbado por la presencia de un sólido con el que está en contacto.
La capa límite se estudia para analizar la variación develocidades en la zona de contacto entre un fluido y un obstáculo que se encuentra en su seno o por el que se desplaza. La presencia de esta capa es debida principalmente a la existencia de la viscosidad, propiedad inherente de cualquier fluido. Ésta es la causante de que el obstáculo produzca una variación en el movimiento de las líneas de corriente más próximas a él. La variación de velocidades,como indica el principio de Bernoulli, conlleva una variación de presiones en el fluido, que pueden dar lugar a efectos como las fuerzas de sustentación y de resistencia aerodinámica.
En la atmósfera terrestre, la capa límite es la capa de aire cercana al suelo y que se ve afectada por la convección debida al intercambio diurno de calor, humedad y momento con el suelo.
En el caso de un sólidomoviéndose en el interior de un fluido, una capa límite laminar proporciona menor resistencia al movimiento.
Esta grafica, obtenida a partir de la teoría del flujo potencial, muestra como se verían las líneas del flujo alrededor de una combinación de una lámina plana con un cilindro si el fluido no tuviera viscosidad.
Si unfluido real, como el agua, fluye a lo largo de la misma figura, las líneas de flujo son bastantes diferentes; en este caso, capas limite, es decir, capas en la cuales la viscosidad afecta la dinámica del fluido, se forman a lo largo de la superficie de los objetos.
El comportamiento de estas capas limite, bajo la influencia de gradientes de presión puede alterar, y en algunos casos alteradrásticamente las formas de las líneas de flujo.
Este patrón de líneas de flujo es muy cercano al que se puede predecir a partir de la teoría del fluido no viscoso debido a que el número de Reynolds es grande, la influencia de la viscosidad está confinada a una región estrecha en las cercanía de la superficie del ala. El efecto de la viscosidad en este caso, es...
Trabajo
Capa límite
Introducción
La teoría de capa limite fue introducida por PRANDTL, esta teoría establece que, para un fluido en movimiento, todas las perdidas por fricción tienen lugar en una delgada capa adyacente al contorno del solido (llamada capa limite), y que el flujo exterior a dicha capa puedeconsiderarse como carente de viscosidad.
A continuación se hablara de la capa limite, un concepto que es muy importante para entender cómo se comporta el aire cuando es atravesado por un cuerpo, y que es la base de las fuerzas que actúan sobre él, sin las cuales el vuelo de aves, aviones y similares sería imposible. Aunque seguro que muchos ya tienen una idea de lo que se está hablando, dado quees algo que se suele mencionar cuando se habla de aviones y de aerodinámica.
Historia de la capa limite
El concepto de capa limite se atribuye a Ludgwing Prand (1879-1953) Profesor de la universidad de Gottingen. Su documento en 1904 “sobre pieles de fricción” sirvió como base para teorías como el ala dimita y losefectos de la compresibilidad. Von KarMan y Max Munk se encuentran entre sus más famosos alumnos.
Capa Límite
La capa limite aparece en la superficie de los organismos viscosos donde el liquido parece pegarse a su superficie, en la zona más cercana a la superficie la velocidad tiende a cero, a esto se le conoce como condición de no deslizamiento.
Además en la capa limite la velocidad varíadesde cero en la superficie hasta un 99% de flujo exterior. A la reunión de puntos donde se cumple esta última condición se le llama borde de la capa límite. Entonces la capa límite o capa fronteriza de un fluido es la zona donde el movimiento de éste es perturbado por la presencia de un sólido con el que está en contacto.
La capa límite se estudia para analizar la variación develocidades en la zona de contacto entre un fluido y un obstáculo que se encuentra en su seno o por el que se desplaza. La presencia de esta capa es debida principalmente a la existencia de la viscosidad, propiedad inherente de cualquier fluido. Ésta es la causante de que el obstáculo produzca una variación en el movimiento de las líneas de corriente más próximas a él. La variación de velocidades,como indica el principio de Bernoulli, conlleva una variación de presiones en el fluido, que pueden dar lugar a efectos como las fuerzas de sustentación y de resistencia aerodinámica.
En la atmósfera terrestre, la capa límite es la capa de aire cercana al suelo y que se ve afectada por la convección debida al intercambio diurno de calor, humedad y momento con el suelo.
En el caso de un sólidomoviéndose en el interior de un fluido, una capa límite laminar proporciona menor resistencia al movimiento.
Esta grafica, obtenida a partir de la teoría del flujo potencial, muestra como se verían las líneas del flujo alrededor de una combinación de una lámina plana con un cilindro si el fluido no tuviera viscosidad.
Si unfluido real, como el agua, fluye a lo largo de la misma figura, las líneas de flujo son bastantes diferentes; en este caso, capas limite, es decir, capas en la cuales la viscosidad afecta la dinámica del fluido, se forman a lo largo de la superficie de los objetos.
El comportamiento de estas capas limite, bajo la influencia de gradientes de presión puede alterar, y en algunos casos alteradrásticamente las formas de las líneas de flujo.
Este patrón de líneas de flujo es muy cercano al que se puede predecir a partir de la teoría del fluido no viscoso debido a que el número de Reynolds es grande, la influencia de la viscosidad está confinada a una región estrecha en las cercanía de la superficie del ala. El efecto de la viscosidad en este caso, es...
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