FUNDAMENTOS DEL FLUJO DE FLUIDOS

Índice

I.        INTRODUCCIÓN        2

II.        MARCO TEÓRICO        4

2.1.        FLUJO DE FLUIDOS        4

2.2.        FLUJO PERMANENTE        5

2.3.        FLUJO UNIFORME        6

2.4.        LÍNEAS DE CORRIENTE        6

2.5.        TUBOS DE CORRIENTE        7

2.6.        ECUACION DE CONTINUIDAD        8

2.7.        RED DE CORRIENTE        8

2.8.        ENERGIA Y ALTURA DE CARGA        8

2.9.        ECUACION DE LA ENERGIA        10

2.10.        LINEA DE ENERGIA O DE ALTURAS TOTALES        11

2.11.        LINEA DE ALTURA PIEZOMETRICAS        11

2.12.        POTENCIA        12

III.         ANEXOS

IV.         CONCLUSIONES

V.         BIBLIOGRAFIA

1. INTRODUCCIÓN

La Mecánica de Fluidos es la rama de la ciencia que estudia el equilibrio y el movimiento de los fluidos, lo cual comprende líquidos y gases. En los fluidos, puede producirse un movimiento relativo de las moléculas u átomos que forma parte de la estructura interna tanto en movimiento como en reposo, situación que no se produce nunca en los sólidos.

Transmite los conceptos generales de las leyes que rigen los comportamientos de los fluidos para que se puedan entender los problemas propuestos de ingeniería en los diversos campos de aplicación; principalmente en las obras e instalaciones hidráulicas (tuberías, canales, y presas).

Principalmente puede dividirse en dos partes diferenciadas. La primera de ellas es la que estudia, básicamente, el movimiento de fluidos que circula por una trayectoria concreta, en el que el fenómeno característico es su transporte. En este tipo de circulación de fluidos, éstos circulan canalizados por el interior de conducciones o cauces, y por ello se denomina flujo interno. Es una ciencia básica en todas las ingenierías.

La segunda parte en que se divide la mecánica de fluidos es cuando estos circulan, en vez de por el interior de conducciones, a través en un conjunto de partículas sólidas, denominándose flujo externo, ya que en vez de circular el fluido por el interior de un sólido (una conducción), es el fluido el que envuelve toda la superficie exterior de los sólidos.

 La hidrodinámica es el componente de la mecánica de los fluidos encargado del estudio de los flujos de fluidos en movimiento. El estudio del escurrimiento de los fluidos es complejo y debido  a que su descripción no puede realizarse totalmente desde el punto de vista teórico basado en el análisis matemático, hay que recurrir a la experimentación con el fin de poder describir de manera mas precisa su comportamiento.

El movimiento de un fluido puede ser descrito totalmente, cuando se conoce la velocidad en el espacio de cada una de las partículas en todo momento. Los métodos usados se conocen con los nombres de Lagrange y de Euler.

Las ecuaciones deducidas a partir de los métodos expuestos son: la ecuación de continuidad, la ecuación de energía y la ecuación de cantidad de movimiento (lineal o angular).

En el presente  informe se busca facilitar el estudio de los principios fundamentales del flujo de fluidos (principio de conservación de la masa, principio de la energía cinética y el principio de la cantidad de movimiento), el cual es muy complejo y cabe resaltar que no siempre puede ser estudiado de forma exacta mediante el análisis matemático, lo cual se introducen y repasan brevemente aquellos conceptos previos con objeto de asentar al lector en los futuros temas.

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