ING. Abel Muiz PaucarmaytaING. Abel Muiz Paucarmayta

Existen varios mtodos para resolver la ecuacin dinmica del flujo gradualmente variado (clculo de tirantes a partir de una distancia dada), sin embargo, el mtodo de Runge-Kutta-Simpson de 4 grado es el que ha sido considerado el ms exacto, por lo que ser el mtodo aplicado en la presente prctica.

V. RECOMENDACIONES Y CONCLUSIONESEl 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).VI. BIBLIOGRAFA Hidrulica de canales abiertos Ven Te Chow. http://www.efn.uncor.edu/departamentos/hidraul/hidrologia/Auxiliar/Teoria_Flujo_Libre_Guevara.pdf4

ContenidoI. RESUMEN EJECUTIVO2II. INGLES2III. OBJETIVOS2IV. ECUACION DIFERENCIAL DEL FLUJO GRADUALMENTE VARIADO 2V. RECOMENDACIONES Y CONCLUSIONES4VI. BIBLIOGRAFIA.....4

I. RESUMEN EJECUTIVO El flujo gradualmente variado se refiere a un flujo permanente cuya profundidad vara gradualmente en la direccin del canal, de tal manera que las lneas de corriente son rectas y prcticamente paralelas y por lo mismo, la distribucin hidrosttica de presiones prevalece en cada seccin.

II. INGLES

III. OBJETIVOS Entender el comportamiento del flujo gradualmente variado e identificar correctamente los perfiles de flujo que se pueden presentar en canales.1

IV. ECUACIN DIFERENCIAL DEL FLUJO VARIADOLa ecuacin diferencial del flujo gradualmente variado se obtiene, derivando la ecuacin de la energa con respecto a x, considerando que la pendiente del canal es pequea y que las principales prdidas de carga son por friccin.A partir de la figura nmero 4.1 tenemos:

, (4.1)

Fig. 4.1. Perfil hidrulico en un canal abierto.

Considerando que: y , la ecuacin 4.1 queda como:

(4.2)2

De donde:

Adems de la figura 4.1;

Por lo que sustituyendo este ltimo valor en la expresin (4.2) y factorizando a la diferencial de Y con respecto a X, se obtiene la ecuacin:

(4.3) Despejando a la razn de cambio del tirante con respecto a la longitud X es posible obtener la ecuacin diferencial para el flujo variado:

(4.4) Si se considera que es posible aplicarla para flujo uniforme y permanente entonces el valor de la pendiente de friccin Sf puede ser obtenido mediante la frmula de Manning:

(4.5)3

MECANICA DE FLUIDOS II