IIIIIMI II¡¡¡IBM - Biblioteca Complutense - Universidad Complutense ...

FLUJO HOMOGENEO
de velocidad entre las partículas que proceden de ambos flujos son muy grandes. En
la zona de mezcla aparecen también picos, que como en el caso de la intensidad
turbulenta local, tienden a disminuir con la altura puesto que el mezclado de las
corrientes se produce con gran rapidez.
4.2.2 Análisis de espectros de energía
A continuación se presentan los espectros de energía cinética turbulenta,
realizados para el cálculo de las frecuencias naturales o propias de los torbellinos
dominantes en la configuración. A la hora de seleccionar la zona óptima para estimar
las frecuencias de inestabilidad naturales de la capa de mezcla, parece lógico pensar
que el punto donde aparece la máxima fluctuación turbulenta, que suele estar
asociado al máximo gradiente de velocidad del perfil, puede ser el punto que más
información proporcione en la búsqueda de picos de frecuencia en el espectro. Sin
embargo, tal y como se puede ver en el trabajo de Mollo-Christensen (1967), el
espectro de un flujo con turbulencia desarrollada, tomado en el centro de la capa de
mezcla, queda oscurecido por fluctuaciones de pequeña escala que ocultan el
movimiento de estructuras coherentes o torbellinos de escala mayor. A esta razón hay
que añadir las que provienen de las características inherentes a la toma de datos con
anemometría Láser-Doppler, como se detalló en el apartado 4.1.2, ya que esta técnica
de medida no permite obtener datos de velocidad equitemporales.
En la zona de la capa de mezcla, por la gran diferencia de velocidades iniciales
entre ambos chorros, el tiempo de medida se alarga y la función de autocorrelación
empleada para la aplicación de la FFT, puede no ser lo suficientemente precisa para
los cálculos posteriores. Según los trabajos de Petersen y Samet (1988) o de lung
y Ho (1990), los estudios espectrales se pueden realizar en el extremo exterior de la
capa de mezcla o incluso fuera de ella, a distancias que sean múltiplos del espesor
de cantidad de movimiento local, contando desde el centro de la capa de mezcla. Por
143