En el campo de la mecánica de fluidos , la similitud cinemática significa que la velocidad en cualquier punto del flujo del modelo es proporcional por un factor de escala constante a la velocidad en el punto homólogo del flujo del prototipo , considerando que mantiene la misma forma de línea de flujo. . [1] Esta es una de las tres ( Similitud Geométrica , Similitud Dinámica y Similitud Cinemática ) condiciones necesarias para la similitud completa entre un modelo y un prototipo. La semejanza cinemática es la semejanza del movimiento.del fluido Dado que los movimientos pueden expresarse con distancia y tiempo, implica la similitud de longitudes (es decir, similitud geométrica) y, además, una similitud del intervalo de tiempo. [2] Para lograr la similitud cinemática en un modelo a escala, se tienen en cuenta los números adimensionales en la dinámica de fluidos . Por ejemplo, el número de Reynolds del modelo y el prototipo deben coincidir. Hay otros números adimensionales que también se tendrán en cuenta, como el número de Womersley [3]
Donde,
ρ = Densidad del fluido ( unidades SI : kg/m 3 )
v = Velocidad del fluido ( unidades SI : m/s)
l = Longitud o diámetro característico ( unidades SI : m)
μ = Viscosidad dinámica ( unidades SI : N s/m 2 )
ʋ = Viscosidad cinemática ( unidades SI : m 2 /s)
Ahora, hay pocas formas de mantener la similitud cinemática. Para mantener el mismo número de Reynolds , el modelo ampliado puede usar un fluido diferente con diferente viscosidad o densidad . También podemos cambiar la velocidad del fluido para mantener las mismas características dinámicas .
Sustituir las variables por los valores proporcionados proporcionará datos de características importantes para el fluido y las características de flujo para el modelo ampliado . También se puede adoptar un enfoque similar para el modelo reducido (es decir, modelo reducido de refinería de petróleo).