El número de Euler ( Eu ) es un número adimensional que se utiliza en los cálculos de flujo de fluidos . Expresa la relación entre una caída de presión local causada por una restricción y la energía cinética por volumen de flujo, y se utiliza para caracterizar las pérdidas de energía en el flujo, donde un flujo perfecto sin fricción corresponde a un número de Euler de 0. El inverso de el número de Euler se conoce como el número de Ruark con el símbolo Ru .
El número de Euler se define como
dónde
- es la densidad del fluido.
- es la presión aguas arriba.
- es la presión aguas abajo.
- es una velocidad característica del flujo.
Número de cavitación
El número de cavitación tiene una estructura similar, pero un significado y uso diferentes:
El número de cavitación ( Ca ) es un número adimensional que se utiliza en los cálculos de flujo. Expresa la relación entre la diferencia de una presión absoluta local de la presión de vapor y la energía cinética por volumen, y se utiliza para caracterizar el potencial de cavitación del flujo .
Se define como
dónde
- es la densidad del fluido.
- es la presión local.
- es la presión de vapor del fluido.
- es una velocidad característica del flujo.
El número de cavitación es uno de los pocos medios para caracterizar un flujo de cavitación en un sistema fluídico. Cuando aumenta la presión aguas arriba, la velocidad del fluido de trabajo también aumenta. Sin embargo, la tasa de aumento de velocidad es un orden de magnitud mayor que el aumento de presión. Esto significa que el número de cavitación sigue una tendencia decreciente mientras que la presión aguas arriba aumenta. En el primer momento en que aparecen las burbujas cavitadas en un sistema, se produce el inicio. El número de cavitación correspondiente en este momento es el número de cavitación inicial. Según la discusión anterior, este número es el número más alto registrado en un sistema. Los investigadores a menudo están interesados en registrar el inicio del flujo de cavitación a una presión aguas arriba relativamente baja cuando apuntan a las aplicaciones no destructivas de este fenómeno. Con el desarrollo del flujo cavitante, el número de cavitación disminuye hasta que ocurre la supercavitación, que es la velocidad y el caudal más altos que puede pasar el sistema. Como resultado, el número de cavitación más bajo muestra la mayor intensidad en el flujo de cavitación. Después de la supercavitación, el sistema es incapaz de hacer pasar más líquido. Sin embargo, la presión aguas arriba está aumentando. Como resultado, el número de cavitación comienza a seguir una tendencia creciente. Esta tendencia se pudo observar en muchos artículos publicados en la literatura. [1]
Ver también
- La ecuación de Darcy-Weisbach es una forma diferente de interpretar el número de Euler
- Número de Reynolds para uso en análisis de flujo y similitud de flujos
Referencias
- ^ Gevari, Moein Talebian; Ghorbani, Morteza; Svagan, Anna J .; Grishenkov, Dmitry; Kosar, Ali (1 de octubre de 2019). "Captación de energía con acoplamiento cavitación hidrodinámica-generación termoeléctrica a microescala" . AIP Advances . 9 (10): 105012. doi : 10.1063 / 1.5115336 .
Otras lecturas
- Batchelor, GK (1967). Introducción a la dinámica de fluidos . Prensa de la Universidad de Cambridge. ISBN 0-521-09817-3.