dinamica de fluidos practica 1
Páginas: 6 (1405 palabras)
Publicado: 28 de febrero de 2014
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
UNIDAD PROFESIONAL TICOMAN
INGENIERÍA EN AERONÁUTICA
LABORATORIO DE AERODINAMICA
TURNO VESPERTINO
DINAMICA DE FLUIDOS
PRACTICA NO. 1
METODOS DE VIZUALIZACION DE FLUJO DE FLUIDOS
Fecha de elaboración de la práctica: 14-febrero-2014
Fecha de entrega de la práctica: 21-febrero-2014Calificación: _________
Podemos observar que al final de cada vehículo se generan vórtices, debido a desprendimiento del flujo ocasionado por el gradiente de velocidades de la capa limite, pasando de ser un flujo laminar a un flujo turbulento, formándose una estela de baja presión y succión.
Aquí podemos notar como el tamaño de superficie influye en la resistencia producida por la fuerza basetambién conocida como resistencia base, debido a la decaimiento de presión que genera una succión producida por la aceleración creada por la rotación de los vórtices estos adquieren su energía robándola a la cantidad de movimiento.Se puede reducir la resistencia base al disminuir el área en la que actúa o aumentado la presión colocando en puntos estratégicos el escape.
En la esfera eldesprendimiento de flujo se produce a la mitad y en los tres ejes de rotación de la misma generando una peculiaridad conocida como vórtices VonKármán.
Técnicamente, la Calle de los Vórtices de Kármán es un patrón cíclico de vórtices en movimiento espiral, como remolinos, que emergen de una fractura inestable entre el flujo de un fluido que radica en un cuerpo sumergido (dicho de forma más simple,resultan del bloqueo de un fluido, por parte de un cuerpo estático y bajo ciertas condiciones específicas).
En esta ocasión se empleó un cilindro en el túnel de humo, los vórtices también aparecen. A diferencia de la esfera estos sólo lo hacen en una parte debido a su geometría. También podemos observar cómo se separa el fluido de una manera un poco más simétrica a comparación de lacamioneta y sedan.
La estela de este cilindro es más larga que la de la esfera, debido a que el cilindro permite el flujo del fluido en dos ejes y no en tres como lo hace la esfera.
La geometría del perfil alar provoca un estrechamiento en el flujo en la parte superior, lo cual acelera las partículas del fluido creando un flujo más laminar, y provocando una diferencia de presiones enla parte inferior y superior.
Debido a su forma, las presiones varían generando una distribución de ellas variable; en el extradós se genera un aumento de velocidades y esto a su vez una disminución en la presión, en el intradós la velocidad es menor por ende la presión será mayor, así como lo indica el teorema de Bernoulli. Además el punto de desprendimiento está más lejos, casi en el borde desalida.
Con el ángulo de ataque aumentado, podemos apreciar como el fluido baña al perfil, se adhiere a la superficie por una distancia casi despreciable y el desprendimiento ocurre casi instantáneamente.
Esto genera un área virtual de la estela de mayor magnitud, lo cual provoca vórtices y un mayor arrastre. Debido al ángulo pronunciado, l perfil tenderá a hacer el fenómeno dellevantamiento o mejor expresado creará “sustentación”.
El punto de desprendimiento sucede en un punto muy cercano al borde de ataque.
Cuando tiene el ángulo moderado tiene propiedades similares a comparación de cuando el ángulo es pronunciado, sólo que el área virtual de la estela será menor, y el arrastre igual disminuirá. La sustentación será menor pero la velocidad
Ahora podemosconcluir que el ángulo de ataque es un factor muy importante en este análisis.
Con la barra rectangular se obtiene un mayor arrastre, esto significa que cuando se cumplen condiciones adecuadas, el movimiento de un fluido corresponde a un tipo relativamente sencillo, llamado currentilineo o estacionario.
Debido a que el flujo tiende de pasar de una zona de mayor presión a una de baja presión...
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
UNIDAD PROFESIONAL TICOMAN
INGENIERÍA EN AERONÁUTICA
LABORATORIO DE AERODINAMICA
TURNO VESPERTINO
DINAMICA DE FLUIDOS
PRACTICA NO. 1
METODOS DE VIZUALIZACION DE FLUJO DE FLUIDOS
Fecha de elaboración de la práctica: 14-febrero-2014
Fecha de entrega de la práctica: 21-febrero-2014Calificación: _________
Podemos observar que al final de cada vehículo se generan vórtices, debido a desprendimiento del flujo ocasionado por el gradiente de velocidades de la capa limite, pasando de ser un flujo laminar a un flujo turbulento, formándose una estela de baja presión y succión.
Aquí podemos notar como el tamaño de superficie influye en la resistencia producida por la fuerza basetambién conocida como resistencia base, debido a la decaimiento de presión que genera una succión producida por la aceleración creada por la rotación de los vórtices estos adquieren su energía robándola a la cantidad de movimiento.Se puede reducir la resistencia base al disminuir el área en la que actúa o aumentado la presión colocando en puntos estratégicos el escape.
En la esfera eldesprendimiento de flujo se produce a la mitad y en los tres ejes de rotación de la misma generando una peculiaridad conocida como vórtices VonKármán.
Técnicamente, la Calle de los Vórtices de Kármán es un patrón cíclico de vórtices en movimiento espiral, como remolinos, que emergen de una fractura inestable entre el flujo de un fluido que radica en un cuerpo sumergido (dicho de forma más simple,resultan del bloqueo de un fluido, por parte de un cuerpo estático y bajo ciertas condiciones específicas).
En esta ocasión se empleó un cilindro en el túnel de humo, los vórtices también aparecen. A diferencia de la esfera estos sólo lo hacen en una parte debido a su geometría. También podemos observar cómo se separa el fluido de una manera un poco más simétrica a comparación de lacamioneta y sedan.
La estela de este cilindro es más larga que la de la esfera, debido a que el cilindro permite el flujo del fluido en dos ejes y no en tres como lo hace la esfera.
La geometría del perfil alar provoca un estrechamiento en el flujo en la parte superior, lo cual acelera las partículas del fluido creando un flujo más laminar, y provocando una diferencia de presiones enla parte inferior y superior.
Debido a su forma, las presiones varían generando una distribución de ellas variable; en el extradós se genera un aumento de velocidades y esto a su vez una disminución en la presión, en el intradós la velocidad es menor por ende la presión será mayor, así como lo indica el teorema de Bernoulli. Además el punto de desprendimiento está más lejos, casi en el borde desalida.
Con el ángulo de ataque aumentado, podemos apreciar como el fluido baña al perfil, se adhiere a la superficie por una distancia casi despreciable y el desprendimiento ocurre casi instantáneamente.
Esto genera un área virtual de la estela de mayor magnitud, lo cual provoca vórtices y un mayor arrastre. Debido al ángulo pronunciado, l perfil tenderá a hacer el fenómeno dellevantamiento o mejor expresado creará “sustentación”.
El punto de desprendimiento sucede en un punto muy cercano al borde de ataque.
Cuando tiene el ángulo moderado tiene propiedades similares a comparación de cuando el ángulo es pronunciado, sólo que el área virtual de la estela será menor, y el arrastre igual disminuirá. La sustentación será menor pero la velocidad
Ahora podemosconcluir que el ángulo de ataque es un factor muy importante en este análisis.
Con la barra rectangular se obtiene un mayor arrastre, esto significa que cuando se cumplen condiciones adecuadas, el movimiento de un fluido corresponde a un tipo relativamente sencillo, llamado currentilineo o estacionario.
Debido a que el flujo tiende de pasar de una zona de mayor presión a una de baja presión...
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