Ecuaciones de Oseen
En dinámica de fluidos , las ecuaciones de Oseen (o flujo de Oseen ) describen el flujo de un fluido viscoso e incompresible en números de Reynolds pequeños , como lo formuló Carl Wilhelm Oseen en 1910. El flujo de Oseen es una descripción mejorada de estos flujos, en comparación con el flujo de Stokes , con la inclusión (parcial) de la aceleración convectiva . [1]
El trabajo de Oseen se basa en los experimentos de GG Stokes , quien había estudiado la caída de una esfera a través de un fluido viscoso . Desarrolló un término de corrección, que incluía factores inerciales , para la velocidad de flujo utilizada en los cálculos de Stokes, para resolver el problema conocido como paradoja de Stokes . Su aproximación conduce a una mejora de los cálculos de Stokes.
Las ecuaciones de Oseen son, en el caso de un objeto que se mueve con una velocidad de flujo constante U a través del fluido, que está en reposo lejos del objeto, y en un marco de referencia adjunto al objeto: [1]
Una propiedad fundamental de la ecuación de Oseen es que la solución general se puede dividir en ondas longitudinales y transversales .
Una solución es una onda longitudinal si la velocidad es irrotacional y, por lo tanto, el término viscoso desaparece. Las ecuaciones se vuelven
Una solución es una onda transversal si la presión es idénticamente cero y el campo de velocidad es solenoide. Las ecuaciones son
