Transporte en flujo turbulento

Presentación del tema: "Transporte en flujo turbulento"— Transcripción de la presentación:

1 Transporte en flujo turbulento
TEMA 7 Transporte en flujo turbulento Flujo turbulento. Transporte turbulento de c.d.m. Ecuaciones de variación de tiempo ajustado. Distribución de velocidad en flujo turbulento. Transporte turbulento de energía. Transporte turbulento de materia.

2 Flujo turbulento Velocidad instantánea: VELOCIDAD t Velocidad de tiempo ajustado: Componente fluctuante:

3 Intensidad de la turbulencia
Turbulencia isotrópica: Tamaño de los remolinos R(y) 1 y Escala de turbulencia:

4 Transporte turbulento de c.d.m.
Balance de c.d.m. en el plano A: z y x A Ajustando en el tiempo: Turbulencia isotrópica:

5 Ecuaciones de variación de tiempo ajustado
Restringidas al flujo de fluidos incompresibles. Proceso de transformación a partir de las ecuaciones de variación: Sustituir valores instantáneos por promedio mas fluctuante: 2. Ajustar la ecuación en el tiempo. Ecuación de continuidad: Ecuación de movimiento:

6 Teoría de la difusividad turbulenta de Boussinesq:
Teoría de la longitud de mezcla de Prandtl: Fórmula empírica de Deissler:

7 Distribución de velocidad en flujo turbulento
Lejos de la pared Ecuación de movimiento: Integrando: Aproximación (?): Lejos de la pared: Modelo de Prandtl (l=K1s): Reorganizando: Integrando entre s1 y s:

8 En forma adimensional:
Valores experimentales (Re>20.000): Cerca de la pared Fórmula de Deissler: Aproximación: Perfil adimensional: Simplificación (s+0):

9 LAMINAR TURBULENTO

10 Transporte turbulento de energía
Temperatura ajustada en el tiempo: Componente fluctuante de la temperatura: Temperatura instantánea: Definiciones

11 Nuevos términos: 1) Densidad de flujo turbulento de energía 2) Función de disipación turbulenta de energía Forma vectorial:

12 Conductividad calorífica de remolino:
Teoría de la longitud de mezcla de Prandtl: Fórmula empírica de Deissler:

13 Transporte turbulento de materia
Definiciones Concentración ajustada en el tiempo: Fluctuación de concentración : Concentración instantánea: Ajustando en el tiempo:

14 Nuevos términos: 1) Densidad de flujo turbulento de materia: 2) Término de reacción (n1) Forma vectorial:

15 Difusividad de remolino:
Teoría de la longitud de mezcla de Prandtl y Taylor: Fórmula empírica de Deissler (próximo a la pared):