TIPOS DE FLUJOS QUE SE PRESENTAN EN CANALES Y TUBERIAS

CURSO: MECANICA DE FLUIDOS II.ALUMNO: PIÑAS ASTETE RAUL GANDHI

CONTENIDO

I. INTRODUCCION.II. OBJETIVOS.III. ANALISIS.IV. CONCLUSIONES.V. RECOMENDACIONES.VI. BIBLIOGRAFIA.VII. ANEXOS.

RESUMEN

El analisis del flujo del agua esta basada en el analisis de datos macro morfologicos de canales y tuberias, comprende tres formas de clasificacion la primera es según la profundidad y velocidad(pueden ser uniformes y no uniformes), la segunda es según la relacion entre la inercia y la viscosidad (se clasifican según el numero de REYNOLDS; en laminar, turbulento y en transicion); y la ultima es según la relacion entre fuerza de inercia y la fuerza gravitatoria (esta se clasifica según el numero de FROUDE; en critico , subcritico y supercritico). estas tres formas de clasificacion tienen la finalidad de encontrar un dideño adecuado de estas formas de transporte de agua.

ABSTRACT

I. INTRODUCCION.

El conducto utilizado para el flujo del agua, puede ser en canal abierto o en tuberías. Si bien estas cumplen la funcion de transportar agua se diferencian en muchos aspectos; el flujo en canal abierto debe tener una superficie libre, en tanto que el flujo en tubería no la tiene, debido a que en este caso el agua debe llenar completamente el conducto. Además, la rugosidad en un canal abierto varia con la posición de una superficie libre.

El análisis del flujo del agua tanto en canales como en tuberias es sumamente importante para el diseño de los mismos, este diseño consiste en la selección de la forma y dimensionamiento de la sección transversal de manera que cumpla con todos los requisitos de funcionamiento hidráulico.

II. OBJETIVOS. Conocer los diversos tipos de flujos en un canal abierto y en

tuberias. Determinar la importancia del flujo de agua en el diseño

geometrico de canales y tuberias.

III. ANALISIS.

SEGÚN LA PROFUNDIDAD Y VELOCIDAD:

1. FLUJO UNIFORME: Cuando la velocidad y la profundidad no varian a lo largo del flujo (Y=Yn).

2. FLUJO NO UNIFORME: El mas comun en canales (Y=Yn).

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TIPOS DE FLUJOS QUE SE PRESENTAN EN CANALES Y TUBERIAS

CURSO: MECANICA DE FLUIDOS II.ALUMNO: PIÑAS ASTETE RAUL GANDHI

SEGÚN LA RELACION ENTRE LA INERCIA Y LA VISCOSIDAD (depende de la magnitud de la proporcion de las fuerzas de inercia sobre las fuerzas de viscosidad).

1. FLUJO LAMINAR: Cuando el numero de REYNOLDS es menor a 500, las fuerzas viscosas predominan.

2. FLUJO TURBULENTO: Cuando el numero de REYNOLDS es mayor a 1000, las fuerzas inerciales predominan.

3. FLUJO EN TRANSICION: Cuando el numero de REYNOLDS se encuentra entre 500 y 1000.

Re = número de Reynolds.V = velocidad del flujo.L = radio hidráulico.u = viscosidad cinemática [u = 10-6 m2/s - agua a 20 °C]

SEGÚN LA RELACION ENTRE LA FUERZA DE INERCIA Y LAS FUERZAS GRAVITATORIAS.

1. FLUJO CRITICO: Cuando el numero de FROUDE es igual a uno, la velocidad del flujo es igual a la velocidad de la onda de gravedad.

2. FLUJO SUBCRITICO O LENTO: Cuando el numero de FROUDE es menor a uno, predominan las fuerzas gravitatorias y la velocidad del flujo es menor que la velocidad de la onda de gravedad.

3. FLUJO SUPERCRITICO O RAPIDO: Cuando el numero de FROUDE es mayor a uno, predominan las fuerzas inerciales y la velocidad del flujo es mayor que la velocidad de la onda de gravedad.

yh = profundidad hidráulica. c = velocidad de la onda de gravedad.

IV. CONCLUSIONES.

Identificar el tipo de flujo resuelve inumerables problemas hidraulicos, para un correcto diseño geometrico de canales y tuberias.

La clasificacion desarrollada en este informe obedecen a resultados experimentales.

V. RECOMENDACIONES.

Se recomienda tomar la debida atencion al identificar el tipo de flujo existente en canales abiertos y tuberias, para un adecuado diseño geometrico de estos.

Los rangos tomados según la relacion entre la inercia y la viscosidad, estan según el libro de Chanson, estos varian según los datos expermentales obtenidos por diferentes autores.

VI. BIBLIOGRAFIA.

Chanson, H., 2002; Hidráulica del Flujo en Canales Abiertos.

VII. ANEXOS.

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