domingo, 21 de mayo de 2017

Efectos de la compresibilidad de los fluidos

Uno de los principios básicos del flujo compresible es que la densidad de éste cambia cuando se ve sometido a grandes cambios de velocidad y presión; al mismo tiempo su temperatura cambia.

El comportamiento de flujo de un fluido compresible depende de si la velocidad de flujo es mayor o menor que la velocidad del sonido. Para un fluido, la velocidad del sonido es proporcional a la raíz cuadrada de su temperatura absoluta. En el aire a 20ºC es de 344m/s.

Flujo subsónico: Si la velocidad de flujo es menor que la velocidad del sonido, las ondas de presión pueden transmitirse a través de todo el fluido y así adaptar el flujo que se dirige hacia un objeto.
El flujo subsónico que se dirige hacia el ala de un avión se ajustará con cierta distancia de antelación para fluir suavemente sobre la superficie.

Flujo supersónico: Las ondas de presión no pueden viajar corriente arriba para adaptar el flujo.
El aire que se dirige hacia el ala del avión en vuelo supersónico no está preparado para la perturbación que va a causar el ala y tiene que cambiar de dirección repentinamente en la proximidad del ala, lo que conlleva una compresión intensa u onda de choque.

El efecto de la compresibilidad de los fluidos debe considerarse en gases, ya que los líquidos son prácticamente incompresibles.

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