 | Este artículo puede ser demasiado técnico para que la mayoría de los lectores lo comprendan . ( Diciembre de 2017 ) |
Una transición de derivación es una transición laminar-turbulenta en un flujo de fluido sobre una superficie. Ocurre cuando una capa límite laminar pasa a ser turbulenta a través de algún modo de inestabilidad secundario , evitando algunos de los eventos pre-transicionales que ocurren típicamente en una transición laminar-turbulenta natural. [a]
Historia
El escenario de transición de derivación fue observado por primera vez de forma experimental por PS Klebanoff, durante sus experimentos en un flujo de turbulencia de flujo libre elevado . Klebanoff identificó un aspecto importante de la transición de bypass. En un experimento con cables calientes, estudió el flujo sobre una placa plana que se sometió a un nivel de turbulencia de flujo libre del 0,3%. A este nivel moderado de turbulencia de flujo libre, observó una señal de perturbación de velocidad con una frecuencia inferior a 12 Hz, mucho más pequeña que la frecuencia de onda de Tollmien-Schlichting habitual . También observó fluctuaciones en el espesor de la capa límite , lo que no ocurre en el flujo de corriente libre de baja turbulencia. [2]
Estructuras de flujo pretransicionales
En el flujo de transición de derivación, las estructuras de flujo previo a la transición son diferentes de las del flujo de corriente libre de muy baja turbulencia. A través de varios experimentos de laboratorio y estudios computacionales, se ha observado que las estructuras de flujo rayado de baja frecuencia están presentes en las capas límite laminares. Estas estructuras rayadas se denominan modos Klebanoff o modos K. [3]
Notas
- ^ Ejemplos de eventos que preceden a las transiciones naturales incluyen la generación de ondas bidimensionales de Tollmien-Schlichting , vorticidad en sentido transversaly ruptura de vórtices tridimensionales.
Referencias
- ^ Morkovin MV, Reshotko E., Herbert T. 1994. "Transición en sistemas de flujo abierto: una reevaluación". Toro. Soy. Phys. Soc. 39: 1882.
- ^ Kenndal, James M. (1998). "Experimentos sobre la receptividad de la capa límite a la turbulencia de flujo libre". AIAA . doi : 10.2514 / 6.1998-530 .
- ^ Matsubara, M .; Alfredsson, PH (2001). "Crecimiento de perturbaciones en capas límite sometidas a turbulencia de flujo libre" . Revista de Mecánica de Fluidos . 430 (1): 149-168. Código Bib : 2001JFM ... 430..149M . doi : 10.1017 / s0022112000002810 .
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