EFECTO DE LA RELACIÓN DE ESBELTEZ EN LA CINEMÁTICA DEL FLUJO ROTATORIO CON FRONTERAS RÍGIDAS

Resumen

En este trabajo se analizan las componentes de velocidad radial (u), azimutal (v), los flujos volumétricos primario (Qp), secundario (Qs) y el coeficiente de par (Cm), que se generan en el interior de un cilindro cerrado que tiene la tapa giratoria y el fondo y envolvente sin movimiento. Los resultados se presentan mediante gráficas en las que se analizan dichas propiedades, en régimen laminar, para un número de Reynolds de 3x104 y para un factor de forma (alto/radio) del recipiente de 1.0, 1.25, 1.5, 1.75 y 2.0. Tomando como referencia la relación geométrica de 1.0 y comparándolo con los otros factores de forma, se encontró que: la componente de velocidad radial (u) se incrementó en su valor máximo positivo en un 14.02 %; la componente de velocidad tangencial (v) mantuvo los mismos valores máximos en todas las relaciones geométricas; el flujo volumétrico primario aumentó en un 193.25 %; el flujo volumétrico secundario se incrementó en un 236.48 %; y el coeficiente de par aumentó en un 94.41 %. Los resultados anteriores revelan que al modificar la relación de esbeltez del sistema las propiedades cinemáticas estudiadas no siguen un patrón de variación homogéneo y que dependerá del interés que se tenga en alguna de ellas para analizar su comportamiento.

Palabras claves: Flujo rotatorio; relación de esbeltez; flujo volumétrico; coeficiente de par