hidraulica
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UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPEDepartamento De Ciencias De La Tierra Y La Construccin
Nombre: Hidalgo Johnny Aula: C 312 Astudillo Daniel Fecha: 27/07/2015 Bonilla Diego Horario: L 12:00 2:00pm M 12:00 2:00pm
Objetivo
Realizar el anlisis de la seccin dada y determinar las ecuaciones de caudal, rea y permetro mojado que estn relacionadas con la altura de la seccin.
Desarrollo
Se procede a graficar la seccin con una relacin de H=1 para realizar las curvas de caudal y velocidad de igual forma se procede a realizar la variacin de la seccin as para relacionar el rea y permetro mojado para las diferentes secciones de llenado:
Figura 1: Seccin cerrada del canal AutoCAD Figura 2: Seccin cerrada del canal Figura 3: Variacin Seccin Cerrada del Canal AutoCAD para diferentes alturas desde la de 1 metro hasta la de 10 metros Diseo de las curvas
Podemos Obtener las siguientes ecuaciones para un canal de la seccin mostrada anteriormente presentado en los clculos a continuacin.Tabla 1: Parmetros para el clculo de curvasPendiente0,001AREAPERIMETRORADIO HIDRAULICOChezy CCAUDALVELOCIDADQh/QHVh/VH
H
0,000,00000,00000,00000,00000,00000,00000,00000,0000
0,050,02090,63510,032922,64350,00270,12990,00650,2559
0,100,05800,85320,068025,55380,01220,21070,02910,4150
0,150,10060,97230,103527,40690,02800,27880,06680,5491
0,200,14521,07700,134828,64300,04830,33260,11500,6551
0,250,19141,18100,162129,53530,07200,37600,17140,7406
0,300,23891,28360,186130,22440,09850,41230,23460,8122
0,350,28741,38510,207530,77710,12740,44330,30340,8733
0,400,33661,48590,226531,23060,15820,47000,37680,9259
0,450,38631,58620,243531,60980,19060,49330,45380,9717
0,500,43631,68620,258731,93050,22410,51360,53361,0117
0,550,48621,78640,272232,20080,25830,53120,61511,0464
0,600,53561,88770,283732,42480,29250,54620,69661,0759
0,650,58391,99110,293332,60380,32600,55830,77631,0998
0,700,63072,09810,300632,73850,35800,56760,85251,1181
0,750,67522,21040,305532,82620,38740,57370,92251,1301
0,800,71682,33060,307632,86360,41310,57630,98381,1353
0,850,75462,46300,306432,84240,43380,57491,03301,1324
0,900,78742,61600,301032,74560,44730,56811,06521,1191
0,950,81332,81080,289332,53100,45000,55341,07171,0900
1,000,82723,25340,254331,83750,41990,50771,00001,0000
INGENIERA HIDRALICAING. W. SANDOVAL
Figura 3: Curvas del Caudal y Velocidad
Tabla 2: Relacin de rea vs incremento de HHA
10.8271
23.3085
37.4441
413.234
520.678
629.7766
740.5292
852.9361
966.9973
1082.7127
Figura 4: Relacin H vs reaTabla 3: Relacin de rea vs incremento de HH vs PERIMETRO MOJADO
HX
13,25
26,51
39,76
413,01
516,27
619,52
722,77
826,03
929,28
1032,53
Figura 5: Relacin H vs rea
Clculo de
Ecuaciones que definen la seccin cerrada
Figura 6: Curvas de Caudal y Velocidad
Figura 7: Curva Velocidad
Figura 8: Curva Caudal
Conclusiones y Recomendaciones
Para la determinacin de las ecuaciones de caudal, rea y permetro para la seccin dada se compar con las otras secciones y observamos que solo cambia el volar de las constantes y se mantiene la misma estructura de las ecuaciones para todos los casos. Se encontr la ecuacin de tendencia con la ayuda del Excel para el caudal y velocidad en un rango de 0.2 a 0.9, consideramos una lnea de tendencia cubica obteniendo una ecuacin confiable debido a que es cercano a 1.
Bibliografa
Washington Sabdoval E., Ph.D. Principios de Hidraulica (2013) Apuntes de clase.