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FLUJO CON EFECTOS DE FLOTABiLIDAD A través del análisis dimensional de estas tres cantidades, se obtienen los siguientes parámetros con los que dimensionan la longitud, velocidad y fuerza de flotabilidad para los chorros circulares con flotabilidad: Zr = D Fr’ 12 (~0)114 (5.15> Pa Ur U 0 Fr’ 12 (PO) 1!4 (5.16) Pa Pa donde el subíndice r indica las escalas de referencia, y siendo: Pr p0U(7/[gD(p~-p0)] Número de Froude D diámetro del chorro Pa = densidad ambiente = densidad del chorro a la salida g aceleración de la gravedad U0 valor en la salida de la componente de la velocidad segun el eje En función de estas escalas de referencia se pueden adimensionalizar los valores de longitud y velocidad de la forma: Z — 2 (li
FLUJO CON EFECTOS DE FLOTABILIDAD u = Fr’ 12 -1/4 U 0 siendo z’ la distancia en el sentido de la corriente, y U~ velocidad media en el eje para las distintas alturas “z” Mediante los parámetros Z y U, se puede determinar el comportamiento del chorro mediante una ley general, tanto para la zona inicial, como para la región alejada de la salida donde se puede pensar que el movimiento del chorro está dominado por los efectos de flotabilidad, En la zona inicial la velocidad adimensional decae en función de Z-’ U=A11 Z’ mientras que en la región del penacho el decaimiento es proporcional a U=B~ Z”’~ (5.21> La región de transición quedaría dentro de estas dos condiciones. Los valores de Z comúnmente aceptados para la determinación de cada una de las regiones son: Región de chorro : Z =0.5 Región de transición : 0.5 =Z =5 Región de flotabilidad : 5 < Z Las constantes A~ y B~ se determinan mediante datos experimentales. Los valores obtenidos para A~ son de 6.2 (Chen y Rodi, 1980; Rodi, 1982) ó de 5.8 (Capp, 1983; Ogino et al., I980)~ Con respecto a en la zona de penacho algunos investigadores 205
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