Modelos Hidraulica

1.1. Introducci¶on

Existen muchos fen¶omenos en la naturaleza que, por su complejidad, no somos a¶un capaces de

reproducirlos mediante una adecuada modelizaci¶on matem¶atica. Un caso notable, sobre el que se ha

invertido e invierte mucho tiempo y dinero en investigaci¶on y desarrollo es el comportamiento de la

atm¶osfera. Se requieren de unos 15 a~nos de investigaci¶on y desarrollo para ser capaces de mejorar la

previsi¶on meteorol¶ogica en un d¶³a con precisi¶on.

La evaluaci¶on del comportamiento de un dise~no ante de que este sea una realidad es algo muchas

veces dif¶³cilmente evaluable que requiere de los conocimientos de expertos y de una intuici¶on, basada

en la experiencia, que no siempre cuenta con una forma de expresi¶on matem¶atica aplicable por otras

personas. La valoraci¶on de un determinado fen¶omeno por un grupo de expertos mejorar¶a el dise~no

minimizando los problemas identi¯cados a priori.

En muchos casos, y a pesar de la participaci¶on de expertos y de la utilizaci¶on de modelos num¶ericos,

el grado de incertidumbre que puede obtenerse en un dise~no puede ser lo su¯cientemente elevado que

puede requerirse de la construcci¶on de un modelo a escala que reproduzca, de la forma mas ¯el posible,

el comportamiento real del prototipo. Denominamos modelo a la reproducci¶on a escala del prototipo,

que es el modelo a escala real.

Este tipo de modelos reducidos se justi¯ca cuanto mayor es la incertidumbre, y sobre todo, el coste

del prototipo. Los cambios en un dise~no realizados en un prototipo que no funciona adecuadamente

tendr¶an un coste elevado y pueden llegar a ser parches inadecuadamente construidos al no haberse

planteado desde el inicio. En cambio, las modi¯caciones realizadas en un modelo a escala tienen un

coste mucho m¶as reducido y permiten la evaluaci¶on de diferentes alternativas buscando la optimizaci¶on

coste-funcionamiento del prototipo.

Si bien, los modelos reducidos han sido, y siguen siendo ampliamente utilizados, sobre todo en la

mec¶anica de °uidos, requieren un profundo conocimiento del problema a estudio. En caso contrario,

pueden obtenerse resultados alejados de la realidad. El modelo a escala deber¶a ser capaz de reproducir

adecuadamente los fen¶omenos que se quieren modelizar y las variables que in°uyen sobre los mismos.

Dada la imposibilidad de reproducir a escala todas las magnitudes que intervienen en un determinado

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