FUNDAMENTO TEÓRICO

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REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL DE LA FUERZA ARMADA NCLEO BOLVAR ESTADO BOLVAR EXCELENCIA EDUCATIVA ABIERTA AL PUEBLO

PROFESOR(A): ING. Dafnis Echeverra

INTEGRANTE: Marn B, Rene A. C.I 16.221.366 Gmez R, Hctor N C.I 21.109.579 Seccin 01, Ing. Civil VII Semestre

Ciudad Bolvar, 05 Abril del 2013

INDICE

INTRODUCCIN .......................................................................................... 3 1. FUNDAMENTO TERICO DE FLUJOS VARIADO ............................... 4 1.2. 1.3. 1.4. 1.4.1. 1.4.2. TIPOS DE PERFIL DE FLUJO ........................................................... 7 OBJETIVOS ........................................................................................ 8 GENERALIDADES ............................................................................. 8 FLUJO VARIADO RETARDADO ..................................................... 9 FLUJO VARIADO ACELERADO ................................................... 10

2. FLUJO RAPIDAMENTE VARIADO. ..................................................... 10 3. EL FLUJO GRADUALMENTE VARIADO ............................................. 11 3.1. 3.3. 3.4. ECUACIN DINMICA DEL FLUJO GRADUALMENTE VARIADO 12 DESCRIPCIN DE LAS CURVAS DE REMANSO. ......................... 15 CURVAS DE REMANSO CON LA FUERZA ESPECFICA .............. 16

4. MTODOS DE CLCULO ................................................................... 17 4.1. 4.2. MTODO TRAMO A TRAMO ........................................................... 18 CONTROLES AL FLUJO .................................................................. 18

CONCLUSION ............................................................................................ 19

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INTRODUCCIN

El flujo gradualmente variado es un fenmeno que se presenta cuando el tirante de un flujo vara a lo largo del canal con un gasto siempre constante, disminuyendo o incrementndose dependiendo del tipo de flujo que se presenta, ya sea flujo gradualmente acelerado (abatimiento) o flujo gradualmente retardado (remanso). Las causas que producen el flujo gradualmente variado pueden ser diversas, entre ellas pueden mencionarse a: cambios en la seccin geomtrica, cambios de la pendiente, cambios en la rugosidad de las paredes y/o fondos, curvas horizontales en el trazo, obstrucciones del rea hidrulica, etc. Fundamentalmente en los problemas relacionados con el flujo gradualmente variado, se desea calcular la distancia existente entre dos tirantes dados o los tirantes extremos entre una distancia determinada; habiendo sido desarrollados diversos mtodos de clculo, en la presente prctica de laboratorio nicamente ser presentada la solucin de la ecuacin diferencial de flujo variado mediante el mtodo de Runge-KuttaSimpson de cuarto grado (para el clculo de tirantes dada una distancia). En estos mtodos el clculo depende de la geometra del canal, debindose hacer las consideraciones pertinentes. Es necesario mencionar que la aplicacin de los mtodos es indistinta, pudiendo ser aplicado en el sentido del flujo o en sentido contrario al mismo. Bsicamente la nica dificultad de los mtodos radica en el hecho de que es necesario realizar un gran nmero de clculos iterativos para obtener resultados confiables.

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1. FUNDAMENTO TERICO DE FLUJOS VARIADO El flujo variado, es un flujo permanente cuya profundidad vara de manera gradual a lo largo del canal. Se tendrn en cuenta las siguientes hiptesis: La prdida de altura en una seccin es igual que la de un flujo uniforme con las mismas caractersticas de velocidad y radio hidrulico. La pendiente del canal es pequea (