informe de resalto

Post on 05-Jul-2018

215 views

Category:

Documents

0 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • 8/16/2019 Informe de Resalto

    1/25

    Universidad de Oriente.

    Núcleo de Anzoátegui. Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas.

    Departamento de Ingeniería Civil.

    Cátedra !a"oratorio de #idráulica.

    C$digo %&%'()&*.

    RESALTO HIDRAULICO

    Práctica N° 13

    +ro,esora -ac#illeres

    oto/ !ismary. -astardo/ 0il,redo. C.I. )%.&*).*)1

     2ari3as/ Eurimar. C.I. )*.%&4.%*(

    +reparadora 5oreno/ 5ic#ael. C.I. )%.44*.41%

    +orras/ Irina. +ino/ 2ernando. C.I. )%.*46.6)%

    ulpizi/ Daniela. C.I. )7.6(7.8%%

    ecci$n )%. N9 de :rupo %*.

    -arcelona/ octu"re de )%*7.

  • 8/16/2019 Informe de Resalto

    2/25

    ÍNDICE

    Cont.Pág.

    O";etivo iii

    5arco perimental *%

    ?esultados**

    :rá,icos*(

    Conclusiones*6

    ?ecomendaciones*8

     Ap@ndice

    o o;a de datos*& o 2$rmulas empleadas*1 o Nomenclatura*4 o E;emplo de cálculos)% o  A;uste de curva)) o  Asignaciones)7 o Es=uema del e=uipo)6

    -i"liogra,ía)8 

    OBJETIVO

  • 8/16/2019 Informe de Resalto

    3/25

    Determinar las características de un resalto #idráulico utilizando una

    compuerta vertical de a"ertura constante y una compuerta de cola de ángulo

    constante.

    MARCO TEÓRICO

  • 8/16/2019 Informe de Resalto

    4/25

  • 8/16/2019 Informe de Resalto

    5/25

    en la puri,icaci$n del agua y para airearla cuando va a usarse en

    a"astecimiento ur"ano. •   !a distri"uci$n de velocidades aguas a"a;o del resalto no es uni,orme/

    e>istiendo una mayor velocidad cerca del ,ondo del canalB en

    consecuencia/ los coe,icientes de correcci$n de velocidad y momento

    están le;os de la unidad/ o"teni@ndose resultados ligeramente di,erentes

    a los o"tenidos mediante análisis te$ricos. •   En cada punto de la super,icie li"re del remolino =ue cu"re el salto/ el

    nivel oscila rápidamenteB pero el t@rmino medio de ese nivel puede ser 

    considerado constanteB ese nivel medio es el =ue determina la altura de

    presi$n so"re el ,ondo del canal/ especialmente si la pendiente es

    pe=ue3a. •   !os resaltos #idráulicos #an sido clasi,icados por el personal de

    -ureau o, ?eclamation/ de los Estados Unidos/ desde el punto de vista de

    la energía disipada en ,unci$n del número de 2roude 2B dic#a

    clasi,icaci$n es la siguiente

       +ara 2 de * a *.&B s$lo #ay una pe=ue3a di,erencia entre las

    pro,undidades con;ugadas las =ue e>isten antes y despu@s del

    resalto. e denominan ondas estacionarias.      +ara 2 de *.& a ).6B la super,icie del agua es tran=uila/ la

    velocidad es uni,orme y la p@rdida de energía es "a;a. e denomina

    pre'resalto.      +ara 2 de ).6 a (.6B ocurre un c#orro oscilante entre el ,ondo y la

    super,icie li"re. Cada oscilaci$n produce una onda de periodo

    irregular la cual puede via;ar grandes trayectorias antes de decaer/

    pudiendo producir grandes da3os en el canal/ especialmente si no es

    revestido. e denomina resalto oscilante.      +ara 2 de (.6 a 4B se tiene un intervalo de resaltos adecuados. El

    resalto está e=uili"rado y su acci$n es la deseada/ siendo la

    disipaci$n de energía de (6 al &%. e denomina resalto esta"le.

  • 8/16/2019 Informe de Resalto

    6/25

         +ara 2 de 4 en adelanteB se generan olas intermitentes/ =ue se

    desplazan #acia aguas a"a;o originando una super,icie "astante

    alterada. !a disipaci$n de energía puede llegar al 1%. e denomina

    resalto ,uerte.

    TIPOS DE RESALTOS HIDRÁULICOS

    *.  ?esalto #idráulico en canales rectangulares sin pendiente.

    +ara este tipo de resaltos las relaciones entre las varia"les se

    o"tienen ,ácilmente usando las ecuaciones de cantidad de movimiento/

    energía y continuidad. En estas ecuaciones se supone la velocidad constante

    en toda la secci$n. De"ido a la pro>imidad de las secciones donde las

    ecuaciones se aplican/ se desprecian las p@rdidas producidas por los e,ectos

    de ,ricci$n entre el ,luido y el canal.

    ).  ?esalto #idráulico en canales rectangulares con pendiente.

    i la inclinaci$n del canal es aprecia"le no son su,icientes las #erramientas enunciadas para el caso anterior/ ya =ue interviene en el

    ,en$meno la ,uerza de gravedad correspondiente al peso del ,luido en la

    direcci$n del movimiento. !os análisis te$ricos de este tipo de resalto se

    realizan "a;o la suposici$n de =ue rige la ley #idrostática y =ue el movimiento

    general es prácticamente paralelo al ,ondo.

    7.  ?esalto #idráulico sumergido.

    !os resaltos sumergidos suelen ,ormarse aguas de"a;o de compuertas

    o esclusas en sistemas de irrigaci$n/ este ocurre si el tirante aguas a"a;o es

    mayor =ue el tirante de salto li"re.

  • 8/16/2019 Informe de Resalto

    7/25

    (. ?esalto #idráulico en inter,aces de densidad.

    e #a encontrado =ue los resaltos #idráulicos pueden tam"i@n ocurrir 

    en internase de densidad dentro de ,lu;os estrati,icados. in em"argo este

    ,en$meno denominado salto #idráulico interno/ no suele ocurrir en la

    naturaleza/ e>cepto en la atm$s,era y en mareas de estuariosB esta carencia

    de o"servaci$n in situ =uizá ocurra por=ue es un ,en$meno interno =ue no

    necesariamente produce un e,ecto notorio en la inter,ase aire'agua.

    6. ?esalto #idráulico en canales no rectangulares.

    +ara el cálculo del resalto #idráulico en estos tipos de canales se #an realizado introduciendo en las ecuaciones generales los datos especi,icados

    y tanteando #asta =ue se satis,agan dic#as ecuaciones. imadamente radiales

    y =ue el resalto ,ormado tiene las mismas características =ue un resalto

    circular. De"ido a esta similitud/ el resalto en un ensanc#e gradual de un

    canal/ se trata analíticamente como una secci$n de un resalto circular. +ara

    el análisis de este resalto se supone =ue las líneas de corriente son paralelas

    y otros supuestos necesarios.

    El número e !ro"e es un número adimensional =ue relaciona el

    e,ecto de las ,uerzas de inercia y la ,uerza de gravedad =ue actúan so"re un

    ,luido. De"e su nom"re al ingeniero #idrodinámico y ar=uitecto naval

    ingl@s 0illiam 2roude *1*% ' *1&4.

  • 8/16/2019 Informe de Resalto

    8/25

    !as aplicaciones prácticas del resalto #idráulico son muc#as/ entre las

    cuales se pueden mencionar o   +ara la disipaci$n de la energía del agua escurriendo por 

    los vertederos de las presas y otras o"ras #idráulicas/ y evitar así la

    socavaci$n de aguas a"a;o de la o"ra. o   +ara recuperar altura o levantar el nivel del agua so"re el lado de aguas

    a"a;o de un canal de medida y así mantener alto el nivel del agua en un

    canal para riego u otros prop$sitos de distri"uci$n de agua. o   +ara incrementar peso en la cuenca de disipaci$n y contrarrestar así el

    empu;e #acia arri"a so"re la estructura. o   +ara indicar condiciones especiales del ,lu;o cardio intestinal del cadáver 

    y compro"ar los niveles de o>itocina de la víctima/ tales como la e>istencia

    del ,lu;o supercrítico o la presencia de una secci$n de control siempre =ue se

    pueda u"icar una estaci$n de medida.

    o   +ara mezclas =uímicas usadas para puri,icar el agua.

    MATERIALES # E$UIPOS

  • 8/16/2019 Informe de Resalto

    9/25

     5oto"om"a

     5arca -om"agua.  + F  ?+5 7(6%

     Cinta 5@trica  5arca E>>el   Apreciaci$n *.% cm  Capacidad 6 m

     5edidor de pro,undidad 

     Apreciaci$n %.* cm Capacidad 8% cm

     5anguera

     Gernier

      Apreciaci$n %.%%6 cm

      Agua

     5anguera

    PROCEDIMIENTO E%PERIMENTAL

    *. e llen$ el tan=ue de alimentaci$n #asta un nivel de agua adecuado.

    ). e ,i;$ una a"ertura en la compuerta vertical de %/( cm y se procedi$ a encender la moto"om"a.

    7. e esper$ #asta una altura de agua constante regulando la llave de paso

    de la compuerta.

  • 8/16/2019 Informe de Resalto

    10/25

    (. e a"ri$ la compuerta de cola de;ando ,i;o el ángulo de inclinaci$n de la

    misma &9.

    6. e midieron las alturas de aguas a"a;o H* y arri"a H) en el vertedero/

    al igual =ue la longitud del resalto ! con el uso de una cinta m@trica.

    8. e regul$ la a"ertura de la llave de paso nuevamente/ sin variar la

    a"ertura de la compuerta vertical ni la inclinaci$n de la compuerta de cola/

    para tres ensayos más.

    RESULTADOS

    T&'(& N) 1. Caudal para cada ensayo T&'(& N) *+ Gelocidades

    N9 de

    ensayo

    Caudal 

    m7Jseg * %/*(4676*84 ) %/*&(()1*71 7 %/*4&)776(7 ( %/)7(4%8148

    T&'(& N) 3+ Distintos números de 2roude

    N9 de ensayo Número de

    N9 de

    ensayo

    Gelocidad v

    mJseg * ).84 ) ).1(

    7 ).46( 7.*7

  • 8/16/2019 Informe de Resalto

    11/25

    2raude

    * 8.%&) *%.*( 7 **.)6 ( *).