Proyecto final de mecanica de fluidos

Presentación

Estudiantes:
David Wilfredo Jiménez Santana 06-0536

Materia:
Laboratorios prácticos de Mecánica de Fluidos

Sección:
Jueves de 2 a 4 pm

Fecha entregada:
Jueves 21 de Enero 2011

Introducción

Un sistema hidráulico, tal como sabemos, es por donde fluye agua u otros líquidos a cierta temperatura y presión. Este fluido pierde energía a lo largo de su trayectoriadebido a la fricción con las superficies interiores de las tuberías y accesorios que presenta dicho sistema. Estas pérdidas dependen del material y dimensiones en las tuberías, y por la función y material en los accesorios.

Comprenderemos y calcularemos las pérdidas de un sistema de tuberías con varios accesorios en la pared del edificio Fernando Defilló, cerca nuestro laboratorio de mecánica defluidos. Los materiales de las tuberías varían en ciertos tramos, pero están hechas de hierro galvanizado y otras de PVC salidas de agua en ciertos puntos y llaves de paso. Las tuberías tienen ½ pulgada cada una.

Nuestro proyecto se basa en el cálculo de las pérdidas de energía de manera teórica con los datos del caudal de agua, presiones en ciertos puntos, las dimensiones de las tuberías, entreotras, y de manera práctica fue la pérdida que se observó.

Marco Teórico

Mecánica de Fluidos
La mecánica de fluidos es la rama de la mecánica de medios continuos que estudia el movimiento de los fluidos así como las fuerzas que los provocan. La característica fundamental que define a los fluidos es su incapacidad para resistir esfuerzos cortantes. También estudia las interacciones entre elfluido y el contorno que lo limita. La hipótesis fundamental en la que se basa toda la mecánica de fluidos es la hipótesis del medio continuo.

La mecánica de fluidos se subdivide en dos campos principales: la estática de fluidos, que se ocupa de los fluidos en reposo, y la dinámica de fluidos, que trata de los fluidos en movimiento.

Hidrodinámica
La hidrodinámica estudiala dinámica de fluidos incompresibles. Estudia la dinámica de fluidos. Incluye el estudio de la dinámica de otros fluidos. Para ello se consideran entre otras cosas la velocidad, presión, flujo y gasto del fluido. Para el estudio de la hidrodinámica normalmente se consideran tres aproximaciones importantes:
* Que el fluido es un líquido incompresible, es decir, que su densidad no varía con el cambio de presión, adiferencia de lo que ocurre con los gases.
* Se considera despreciable la pérdida de energía por la viscosidad, ya que se supone que un líquido es óptimo para fluir y esta pérdida es mucho menor comparándola con la inercia de su movimiento.
* Se supone que el flujo de los líquidos es en régimen estable o estacionario, es decir, que la velocidad del líquido en un punto es independiente deltiempo.

Fluido
Es una sustancia que se deforma con el tiempo ante la aplicación de una tensión tangencial sin importar la magnitud de la fuerza aplicada. Se puede adaptar a la forma de todo tipo de recipiente. Los fluidos pueden ser líquidos o gases.

El volumen de un líquido contenido en un recipiente hermético permanece constante, y el líquido tiene una superficie límite definida. Adiferencia, un gas no tiene límite natural, y se expande y difunde en el aire.
Fluidos Viscosos
Son aquellos que no fluyen con facilidad de movimiento. Los fluidos viscosos se pueden clasificar en distintos tipos de flujos, considerando la estructura interna del mismo:

1.- Flujo laminar
2.- Flujo en transición
3.- Flujo turbulento

Flujo Laminar
El flujo laminar es conocido a vecescomo línea aerodinámica el flujo. Ocurre cuando un líquido fluye en capas paralelas, sin la interrupción entre las capas. Es el contrario de flujo turbulento.
Flujo Turbulento
Un flujo es turbulento cuando las partículas del fluido se mueven desordenadamente y las trayectorias forman diminutos remolinos aperiódicos.

Caudal
El caudal es la cantidad de fluido que pasa por una tubería en...