flujos

Flujos secundarios
Aunque sea brevemente, pues su consideración esta fuera del alcance de un texto como este, es necesario mencionar un fenómeno adicional originado por la existencia de la viscosidad. Este fenómeno se conoce con el nombre de FLUJO SECUNDARIO, que son aquellos que ocurren superpuesto al flujo principal (los pequeños remolinos del flujos turbulento son en sí un flujo secundario).Estos flujos, aunque no contribuyen al flujo de materia (gasto o caudal), tienen influencias importantes en algunos caso.
En líneas generales este tipo de flujo se origina cuando existe en el sentido transversal del movimiento un gradiente de presiones (o alturas piezométricas), el cual crea movimiento en esa dirección. Por ejemplo, en una curva de un rio, debido al efecto, por una parte de lasobreelevación producida por la aceleración centrípeta y, por otra, a causa de la desigualdad de distribución de presiones ocasionada por la fricción en los contornos, se crea un flujo transversal que ocasiona la deposición de materia en el interior de la curva y la erosión en el exterior.
Fenómeno de la separación
Este se plantea el desarrollo de la capa límite en el caso más sencillo, unaplaca lisa de espesor despreciable colocada paralela al flujo. Este caso se analiza suponiendo que no existe gradiente de presiones en el sentido del movimiento.
Supóngase ahora que a una cierta distancia de la placa, tal cual como se muestra en la figura. En el borde de ataque de la placa lisa se empieza a desarrollar capa límite que comenzara siendo laminar; sin embargo, como el flujo esacelerado, por efecto de la superficie superior, la presión irá disminuyendo (gradiente de presión positivo) y el espesor de la capa limite será menor que cuando no existía la superficie, es decir, hay una tendencia a pagar el fluido a la placa. La distribución de velocidades típicas sería la de la sección 1. En la sección 2 se alcanza el numero de Reynolds critico y comienza la turbulencia; sinembrago, el flujo sigue siendo acelerado y el espesor de la capa seguirá siendo menor al de la placa aislada. La distribución de velocidades típicas es la de la sección 3. En la sección 4, la separación entre dos contornos comienza a aumentar, es decir, se inicia un proceso de desaceleración que retrae el perfil de velocidades arrojando un diagrama como el de la sección 5. Si la desaceleración semantiene durante una longitud superficie, puede darse la situación que en las cercanías de las placas-donde existen las menores velocidades- se produzcan velocidades negativas, tal cual se indica en el diagrama da la sección 6. Esta situación es físicamente imposible de mantener, pues implicaría un flujo en sentido contrario. Para obviar este impedimento, el flujo crea un nuevo limite o bordeseparándose de la placa (ver figura 6.28), se genera así el llamado de fenómeno de la separación. En la zona de separación existirá un flujo interno de tipo inestable. Solo se analizo en le superficie curva, inclusive más rápidamente por su forma geométrica.

Falta la figura….

Entre las secciones 0 y 4-flujo acelerado-, la tendencia de la capa limite a aumentar su espesor con la distancia, escontrarrestada por el aumento de las velocidades; mientras que partir de la sección 4, la tendencia de aumento del espesor es reforzada por una disminución de velocidades. Es por ello que toda separación va acompañada de bajas presiones relativas a las del resto del campo de flujo.
Un análisis del caso anterior, suponiendo fluido ideal (flujo irrotacional), se haría mediante la malla de flujo. (Figura),la cual representaría aproximadamente la distribución real de velocidades hasta que comience la separación (sección 0 a 5), salvo. Lógicamente, dentro de la delgada capa limite. Cuando el flujo se separa del borde, Es obvio que la representatividad de la malla de flujo es nula, salvo que se construya aceptando como contorno la línea de separación. Obsérvese que si el contorno inferior fuese...