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Páginas: 34 (8255 palabras) Publicado: 14 de noviembre de 2012
Asignatura

MECÁNICA DE FLUIDOS II

INFORME DEL LABORATORIO DE HIDRÁULICA

Tema:

RESALTO HIDRÁULICO, FLUJO GRADUALMENTE VARIADO Y VERTEDEROS

INTEGRANTES:
ALARCÓN MORALES, Renato
ALCÁNTARA MÉNDEZ, Kelly
FARINA BRAVO, Henry
CHAVEZ HERRERA, Raul

PROFESOR: Ing. Manuel Vicente Herquinio Arias.

Lima, Junio del 2012

RESALTO HIDRÁULICO

I. OBJETIVOS
a)Determinar experimentalmente los tirantes conjugados del resalto hidráulico.
b) Determinar experimentalmente la longitud del resalto hidráulico.
c) Determinar los cambios del tipo de flujo.

II. FUNDAMENTO TEÓRICO

Es un fenómeno local que se manifiesta como un cambio súbito del tirante desde un nivel bajo a un nivel alto en un tramo relativamente corto, con una pérdida de energíaconsiderable (que se disipa principalmente como calor). El flujo pasa de un régimen supercrítico a sub-crítico. Los principios de conservación de energía y cantidad de movimiento son la base que se desarrolla en un resalto hidráulico en un flujo de superficie libre. También resulta a causa de un choque o conflicto contra los que controlan el flujo aguas arriba.

Hay muchas aplicaciones en las cuales sepuede aplicar el salto hidráulico, así tenemos:

* Como disipador de energía sobre estructuras hidráulicas.
* Como distribución de agua de altos niveles
* Para recuperar altura del agua debajo de una canaleta de medición para tener u nivel bueno de aguas de regadío.
* Para incrementar peso en la cuenca de disipación y contrarrestar así el empuje hacia arriba sobre la estructura.* Para agregar aire al agua y así darles mayor porcentaje de oxigenación para el abastecimiento de aguas de las ciudades.
* Para incrementar la descarga de una esclusa manteniendo atrás el nivel aguas abajo, ya que la altura será reducida si se permite que el nivel aguas abajo ahogue el resalto.
* Para mezclar el agua con sustancias químicas para purificarlas.
* Para laeliminación o extinción de bolsas de aire en canales circulares.
* Incremento del gasto que es dado por una compuerta deslizante al rechazar el retroceso del agua.
* La reducción de la presión en las estructuras abajo mediante el elevado tirante de las aguas en el canal.

El resalto hidráulico se presenta en:

* Canal de gran pendiente que sorpresivamente se vuelve plano (Rápidas).* Canal rectangular sin pendiente con un flujo supercrítico que disipa energía, es decir que el flujo pasa de un régimen supercrítico a subcrítico a causa de un obstáculo.
Elementos del Resalto Hidráulico:
* y1: tirante conjugado menor.
* y2: tirante conjugado mayor.
* E1: energía antes del resalto.
* E2: energía después del resalto.
* y2- y1: altura del resalto.
*L: longitud del resalto.
* E1- E2: perdida de energía del resalto.

Características:
Las principales características del resalto hidráulico son:
* Pérdida de energía:

* Es igual a la diferencia en energía específica durante el trayecto del salto. Se demuestra este hecho mediante la siguiente fórmula:

δE=E1-E2=(y2-y1)34y1y2

* Eficiencia:

* Es la relación quese realiza después del salto que se conoce como energía específica después del salto, esto se puede demostrar mediante la siguiente fórmula: donde F es el numero de froude:

* Altura de resalto:

* Son la diferencia de las profundidades que tiene el fluido en el transcurso de un tramo determinado antes y después del resalto hidráulico. Con ello se halla la altura del resalto.
ResaltoHidráulico Ecuación General
La variación en todo el trayecto del resalto es muy turbulento por lo que no se conoce la pérdida energía que está asociada con el resalto. Con la ecuación de Momentum los científicos llegaron a buenos resultados en las prácticas. La ecuación se aplica entre el inicio y el término del resalto la cual ordenando sale una ecuación genera para diferentes secciones...
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