BIESTABILIDAD DE UN FLUJO HIDRÁULICO SOBRE SUPERFICIES CÓNCAVAS
VICENTE ORTIZ P. (1)
TOMÁS TREWHELA P. (2)
En este trabajo, estudiamos teórica y experimentalmente el flujo hidráulico que se produce por la caída de un jet sobre una superficie curva cóncava. Una versión adhoc de las ecuaciones de Saint-Venant se desarrollaron para obtener una ecuación para los ejes hidráulicos que se producen sobre el tipo de curvas analizadas. Los distintos ejes hidráulicos para los diversos regímenes de flujo se contrastaron con datos experimentales obtenidos en una instalación experimental. Para una matriz experimental exhaustiva, se evaluaron las condiciones de estabilidad que garantizan la estabilidad del flujo para regímenes sub y supercrítico, además de evaluar condiciones inestables en las que es posible transitar desde un flujo supercrítico a uno subcrítico, mostrando la biestabilidad del flujo para un rango de condiciones. Nuestros resultados experimentales sugieren, de forma intuitiva, que la estabilidad del flujo depende de la fricción y el número de Froude. Si bien la teoría captura bien los ejes hidráulicos supercríticos—de características cuasi-uniformes —la ocurrencia de resaltos en el recorrido curvo imposibilita que la ecuación diferencial del eje hidráulico de orden O(1) reproduzca la condición de flujo completa para flujo subcrítico. No obstante, este estudio preliminar entrega condiciones de arco que pueden escalarse para proporcionar condiciones de operación para evacuadores de crecidas, o brindar nociones sobre la dinámica de rápidos y piscinas en ríos de
montaña.
1 Estudiante Ing. Civil, Facultad de Ingeniería y Ciencias, Universidad Adolfo Ibañez – vicenortiz@alumnos.uai.cl
2 Profesor Asistente, Facultad de Ingeniería y Ciencias, Universidad Adolfo Ibañez – tomas.trewhela@uai.cl
Ortiz_y_Trewhela___SOCHID_2025_revfinal.pdf
Dejar una contestacion
Lo siento, debes estar conectado para publicar un comentario.