Compresible

FLUJO COMPRESIBLE
Un fluido es compresible si al momento de fluir presenta variaciones considerables en su densidad a causa de cambios en la presión y/o temperatura del sistema, es por esto que enel análisis de los flujos compresibles es necesario apoyarse en ecuaciones de estado que nos permitan evaluar dichos cambios.
Los gases son en general muy compresibles, en cambio, la mayoría de loslíquidos tienen una compresibilidad muy baja. Por ejemplo, una presión de 500 kPa provoca un cambio de densidad en el agua a temperatura ambiente de solamente 0.024%, en cambio esta misma presiónaplicada al aire provoca un cambio de densidad de 250%.
Por ser los gases fluidos compresibles, el análisis del cambio de densidad se apoya en la ecuación de los gases ideales con la que se puededeterminar la velocidad lineal mediante un medidor de pitot.
Uno de los métodos convencionales para definir el tipo de fluido compresible que se tiene en un sistema es relacionando la velocidad del mismorespecto a su velocidad de sonido, lo que se conoce como el numero Mach
Ma=Va
* Prácticamente incompresible: Ma<0.3 en cualquier parte del flujo. Las variaciones de densidad debidas al cambio depresión pueden ser despreciadas. El gas es compresible pero la densidad puede ser considerada constante.
* Flujo subsónico: Ma > 0.3 en alguna parte del flujo pero no excede 1 en ningunaparte. No hay ondas de choque en el flujo.
* Flujo transónico: 0.8 ≤ Ma ≤ 1.2. Hay ondas de choque que conducen a un rápido incremento de la fricción y éstas separan regiones subsónicas dehipersónicas dentro del flujo. Debido a que normalmente no se pueden distinguir las partes viscosas y no viscosas este flujo es difícil de analizar.
* Flujo supersónico: 1.2 < Ma ≤ 3. Normalmente hayondas de choque pero ya no hay regiones subsónicas. El análisis de este flujo es menos complicado.
* Flujo hipersónico: Ma > 3. Los flujos a velocidades muy grandes causan un calentamiento...