DISTRIBUCIONES DE VELOCIDAD, DE ESFUERZOS DE REYNOLDS Y ENERGÍA ALREDEDOR DE UN CUBO INMERSO EN UN FLUJO TURBULENTO Y SUBCRÍTICO
JAVIER ARCE (1)
JUAN PABLO TORO (2)
FRANCISCO MARTÍNEZ (3)
La dinámica de escurrimientos macrorugosos es un tema relevante para la ingeniería hidráulica, debido a su implicancia en el comportamiento de cauces de alta montaña y la modelación de crecidas en entornos naturales y urbanos. En este estudio experimental se analiza la interacción entre un flujo turbulento subcrítico y un obstáculo cúbico aislado, de lado , montado sobre el fondo de un canal horizontal de sección rectangular. Se evaluaron
cuatro configuraciones hidráulicas, variando el caudal circulante y la razón de sumergencia = ℎ/, siendo ℎ la profundidad media del flujo incidente. Mediante un velocímetro acústico Doppler (ADV) de laboratorio, se obtuvieron series temporales de velocidad en siete posiciones diferentes ubicadas sobre el eje longitudinal del canal, las cuales fueron procesadas para estimar los perfiles medios de velocidad y los esfuerzos turbulentos de Reynolds. Los resultados muestran que la razón de sumergencia controla significativamente el campo de velocidades aguas abajo y produce un aumento localizado de los esfuerzos de Reynolds en la dirección del flujo, especialmente en condiciones de baja sumergencia, sugiriendo que la perturbación inducida por el obstáculo tiende a ser anisotrópica y localizada.
1 Ingeniero Civil, Escuela de Ingeniería Civil, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso – email: javier.arce@pucv.cl
2 Profesor Investigador, Carrera de Ingeniería Civil, Universidad Andrés Bello – email: juan.toro.l@unab.cl
3 Profesor Auxiliar, Escuela de Ingeniería Civil, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso – email: francisco.martinez@pucv.cl
ArceJavier_TrabajoSOCHID_revfinal.pdf
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