FUJO DE CANALES

TIPOS DE FLUJO EN UN CANAL ABIERTO

Flujo permanente

Un flujo permanente es aquel en el que las propiedades fluidas permanecen constantes en el tiempo, aunque pueden no ser constantes en el espacio.

Las características del flujo, como son: Velocidad (V), Caudal (Q), y Calado (h), son independientes del tiempo, si bien pueden variar a lo largo del canalFlujo transitorio o No permanente

Un flujo transitorio presenta cambios en sus características a lo largo del tiempo para el cual se analiza el comportamiento del canal. Las características del flujo son función del tiempo; en este caso se tiene que:

Las situaciones de transitoriedad se pueden dar tanto en el flujo subcrítico como en el supercrítico.

Flujo uniforme

En el diseño de canales abiertos seria ideal que se tuvieran flujos uniformes por que se tendría un canal con una altura constante.

Es el flujo que se da en un canal recto, con sección y pendiente constante, a una distancia considerable (20 a 30 veces la profundidad del agua en el canal) de un punto singular, es decir un punto donde hay una mudanza de sección transversal ya sea de forma o de rugosidad, un cambio de pendiente o una variación en el caudal.

Flujo gradualmente variado

El flujo variado se presenta cuando hay algún obstáculo como puede ser una compuerta presentándose así una variación de flujo en la profundidad, estas variaciones de profundidad se dan mas que todo en canales naturales, por que es allí donde se presentan fuertes variaciones en el agua.

El flujo es variado: si la profundidad de flujo cambia a lo largo del canal. El flujo variado puede ser permanente o no permanente. Debido a que el flujo uniforme no permanente es poco frecuente, el término “flujo no permanente” se utilizará de aquí para adelante para designar exclusivamente el flujo variado no permanente.

El flujo variado puede clasificarse además como rápidamente variado o gradualmente variado. El flujo es rápidamente variado si la profundidad del agua cambia de manera abrupta en distancias comparativamente cortas; de otro modo es gradualmente variado. Un flujo rápidamente variado también se conoce como fenómeno local; algunos ejemplos son el resalto hidráulico y la caída hidráulica.

** SEGÚN NUMERO DE FROUDE :

El estado de flujo en canales abiertos esta gobernado por los efectos de viscosidad y gravedad relativa a las fuerzas de inercia del flujo.El efecto de la gravedad se presenta por una relación de las fuerzas de inercia a las fuerzas de gravedad . Esat relación se define por el numero de froude y es el cociente entre la velocidad media y la celeridad relativa de la onda dinámica

F= u/C_rd =u/√(g.d)

Mediante este numero se clasifica al flujo en subcritico si F < 1 , y super critico para F >1 , si

F = 1 se habla de un flujo critico .

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