El poder de la magia
Páginas: 7 (1585 palabras)
Publicado: 30 de julio de 2010
ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORAL
FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA Y CIENCIAS DE LA PRODUCCION
REPORTE DE LABORATORIO DE MECANICA DE FLUIDOS I
PRACTICA # 1: VISUALIZACION DE FLUJO
FECHA DE REALIZACION: 9 DE NOVIEMBRE DE 2009
FECHA DE ENTREGA: 16 DE NOVIEMBRE DE 2009
REALIZADO POR: JOSUE MIGUEL GAVILANES TRIVINO
II TERMINO 2009-2010
Contenido
Introducción 3Fundamentos Teóricos 3
Descripción del equipo 4
Procedimiento experimental 5
Análisis de resultados 7
Conclusiones 8
Recomendaciones 8
Referencias 8
Anexos 9
1) Introducción
En el estudio de la mecánica de fluidos y de la aerodinámica, la visualización de flujo de fluidos es un gran complemento; el significado de las ecuaciones de movimiento y de algunos otros términos tales como:capa límite, flujo rotacional, gradiente de presión, coeficiente de contracción, etc.; pueden ser más fácilmente entendidos si los observamos en un equipo de pruebas.
2) Fundamentos Teóricos
Fluido es una sustancia que se deforma continuamente mientras se esté aplicando VISUALIZACIÓN DE FLUJO un esfuerzo de corte por mínimo que sea este. Un fluido de medio continuo se subdivide en flujosviscosos y no viscosos; dentro de esta subdivisión de flujo viscoso podemos considerar de dos clases principales que son comprensibles e incompresibles.
Por otra parte podemos decir que todo fluido posee viscosidad, y ya que siendo nula su velocidad en una superficie, se deben presentar gradientes de velocidad y por lo tanto esfuerzos cortantes deberán estar presentes dentro de dicho flujo,afectando al movimiento.
Para esclarecer la configuración cualitativa del perfil de velocidades, debemos recordar que la condición de no deslizamiento requiere que la velocidad en la pared sea cero haciendo que el flujo por encima de este se mueva más lentamente. De dicha región de flujo concluimos que se puede dividir en dos regiones generales.
En la región inmediatamente adyacente a lafrontera sólida, se presentan esfuerzos cortantes, siendo esta zona denominada capa limite.
El tamaño de la capa limite, para una velocidad dada de la corriente libre, depende de las propiedades del flujo en particular. Línea de corriente es aquella curva tangente al vector velocidad en todo punto del flujo y son paralelas entre sí, por lo cual, la masa que fluye entre dos de estas líneas que soncontiguas deben ser constantes.
En un cilindro que se encuentra en un fluido cuya línea de corriente central se divide y fluye alrededor de dicho cilindro una vez que ha incidido en él. Este punto recibe el nombre de punto de estancamiento.
Puesto que la presión disminuye continuamente entre los puntos de incidencia (superior e inferior), un elemento de fluido dentro de la capa límite experimentauna fuerza de presión neta en la dirección del flujo. En dicha región la fuerza de presión neta es suficiente para superar la fuerza cortante resistente manteniéndose en movimiento del elemento en la dirección del flujo.
Ahora se considera un elemento de fluido dentro de la capa límite en la parte posterior del cilindro. Puesto que la presión crece en la dirección del flujo, dicho elemento delfluido experimenta una fuerza de presión neta opuesta a la dirección del movimiento.
En algún punto sobre el cilindro la cantidad de movimiento del fluido dentro de la capa limite resulta insuficiente para empujar al elemento mas allá dentro de la región donde crece la presión. Las capas de fluidos adyacentes a la superficie del sólido alcanzaran el reposo y el flujo se separara de lasuperficie; el punto preciso donde esto ocurre se llama punto de separación o de desprendimiento.
La separación de la capa limite da como resultado la formación de una región de presión relativamente baja detrás del cuerpo; esta región resulta deficiente también en cantidad de movimiento y se la conoce como estela.
Se tiene que pues, para flujo separado alrededor de un cuerpo existe un desbalance...
FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA Y CIENCIAS DE LA PRODUCCION
REPORTE DE LABORATORIO DE MECANICA DE FLUIDOS I
PRACTICA # 1: VISUALIZACION DE FLUJO
FECHA DE REALIZACION: 9 DE NOVIEMBRE DE 2009
FECHA DE ENTREGA: 16 DE NOVIEMBRE DE 2009
REALIZADO POR: JOSUE MIGUEL GAVILANES TRIVINO
II TERMINO 2009-2010
Contenido
Introducción 3Fundamentos Teóricos 3
Descripción del equipo 4
Procedimiento experimental 5
Análisis de resultados 7
Conclusiones 8
Recomendaciones 8
Referencias 8
Anexos 9
1) Introducción
En el estudio de la mecánica de fluidos y de la aerodinámica, la visualización de flujo de fluidos es un gran complemento; el significado de las ecuaciones de movimiento y de algunos otros términos tales como:capa límite, flujo rotacional, gradiente de presión, coeficiente de contracción, etc.; pueden ser más fácilmente entendidos si los observamos en un equipo de pruebas.
2) Fundamentos Teóricos
Fluido es una sustancia que se deforma continuamente mientras se esté aplicando VISUALIZACIÓN DE FLUJO un esfuerzo de corte por mínimo que sea este. Un fluido de medio continuo se subdivide en flujosviscosos y no viscosos; dentro de esta subdivisión de flujo viscoso podemos considerar de dos clases principales que son comprensibles e incompresibles.
Por otra parte podemos decir que todo fluido posee viscosidad, y ya que siendo nula su velocidad en una superficie, se deben presentar gradientes de velocidad y por lo tanto esfuerzos cortantes deberán estar presentes dentro de dicho flujo,afectando al movimiento.
Para esclarecer la configuración cualitativa del perfil de velocidades, debemos recordar que la condición de no deslizamiento requiere que la velocidad en la pared sea cero haciendo que el flujo por encima de este se mueva más lentamente. De dicha región de flujo concluimos que se puede dividir en dos regiones generales.
En la región inmediatamente adyacente a lafrontera sólida, se presentan esfuerzos cortantes, siendo esta zona denominada capa limite.
El tamaño de la capa limite, para una velocidad dada de la corriente libre, depende de las propiedades del flujo en particular. Línea de corriente es aquella curva tangente al vector velocidad en todo punto del flujo y son paralelas entre sí, por lo cual, la masa que fluye entre dos de estas líneas que soncontiguas deben ser constantes.
En un cilindro que se encuentra en un fluido cuya línea de corriente central se divide y fluye alrededor de dicho cilindro una vez que ha incidido en él. Este punto recibe el nombre de punto de estancamiento.
Puesto que la presión disminuye continuamente entre los puntos de incidencia (superior e inferior), un elemento de fluido dentro de la capa límite experimentauna fuerza de presión neta en la dirección del flujo. En dicha región la fuerza de presión neta es suficiente para superar la fuerza cortante resistente manteniéndose en movimiento del elemento en la dirección del flujo.
Ahora se considera un elemento de fluido dentro de la capa límite en la parte posterior del cilindro. Puesto que la presión crece en la dirección del flujo, dicho elemento delfluido experimenta una fuerza de presión neta opuesta a la dirección del movimiento.
En algún punto sobre el cilindro la cantidad de movimiento del fluido dentro de la capa limite resulta insuficiente para empujar al elemento mas allá dentro de la región donde crece la presión. Las capas de fluidos adyacentes a la superficie del sólido alcanzaran el reposo y el flujo se separara de lasuperficie; el punto preciso donde esto ocurre se llama punto de separación o de desprendimiento.
La separación de la capa limite da como resultado la formación de una región de presión relativamente baja detrás del cuerpo; esta región resulta deficiente también en cantidad de movimiento y se la conoce como estela.
Se tiene que pues, para flujo separado alrededor de un cuerpo existe un desbalance...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.