Diseño de un túnel de viento supersónico
- Autores
- Pais, Vicente Ángel
- Año de publicación
- 1975
- Idioma
- español castellano
- Tipo de recurso
- tesis de grado
- Estado
- versión publicada
- Colaborador/a o director/a de tesis
- Oliva Florio, Alberto
Ferro Fontán, Constantino - Descripción
- Ente trabajo se propone obtener un método para el cálculo de túneles de viento supersónicos, aplicables al proyecto Túnel de Plasma. Dicho proyecto intenta esencialmente el estudio de un conjunto de fenómenos básicos de la física de los gases ionizados, utilizando una corriente de plasma supersónica (2
Fil: Pais, Vicente Ángel. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. - Nivel de accesibilidad
- acceso abierto
- Condiciones de uso
- https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar
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- Institución
- Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
- OAI Identificador
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Diseño de un túnel de viento supersónicoPais, Vicente ÁngelEnte trabajo se propone obtener un método para el cálculo de túneles de viento supersónicos, aplicables al proyecto Túnel de Plasma. Dicho proyecto intenta esencialmente el estudio de un conjunto de fenómenos básicos de la física de los gases ionizados, utilizando una corriente de plasma supersónica (2<M<3) y estacionaria durante un tiempo suficientemente largo (10-4-10-3 seg.). En particular se estudiará la interacción de la corriente con un obstáculo (dipolo magnético) con la consiguiente generación de ondas de choque estacionarias en el sistema del observador, y la creación de situaciones de desplazamiento relativo de dos capas de plasma, con el objeto de analizar experimentalmente las inestabilidades previstas por los estudios teóricos del grupo. Cabe destacar que estas experiencias adquieren un interés muy grande en la actualidad por su analogía con fenómenos de la física del espacio como la interacción del viento solar con la magnetosfera terrestre. Ya que la corriente requerida debe ser uniforme y paralela es necesario utilizar túneles de viento. Como el proyecto contempla la realización de ensayos con diversos gases y a distintas velocidades finales, es útil contar con un método de cálculo apropiado para el diseño de los túneles de viento correspondientes. En la primera parte de este trabajo se presentan los elementos de un túnel de viento y se establecen los parámetros de diseño. En la sección 2 se desarrolla la teoría unidimensional de un a tobera, obteniendo los valores de las propiedades del fluido (densidad, presión, etc.) en el punto de estancamiento, la línea sónica y la cámara de ensayos. Pero la teoría unidimensional no permite obtener el perfil de la tobera. Para ello es necesario resolver la ecuación de movimiento que se presenta en la sección 3. También se expresan las ecuaciones para un flujo con simetría plana y para una fuente puntual. De los diversos métodos para la resolución de la ecuación, se ha optado por el método de las características, cuya teoría se desarrolla en la sección 4, donde se incluyen también las formas de aplicación para los casos de simetría plana y fuente puntual. Ya que sólo es necesario resolver la ecuación de movimiento en la zona de transición de la tobera, en la sección 5 se establece el contorno de las zonas anteriores y se obtiene una cota máxima para la divergencia sobre la base del método de las características. En la sección 6 se elabora un método analítico para el diseño de la tobera, de acuerdo con el trabajo de KUNO FOELSCH. El perfil obtenido por este método se grafica en la figura 32. En la sección 7 se presentan diversas formas de determinar las condiciones iniciales para aplicar el método de las características, con los resultados obtenidos en cada caso. Con el último y mejor aproximado, se realiza el estudio de la cantidad de puntos necesarios para obtener una buena aproximación en el diseño. También se investiga la evolución de una compresión que aparece en la zona de aceleración supersónica, causada por el efecto tridimensional de la pared. La teoría para el diseño de la cámara de ensayos y del difusor se desarrolla en la sección 8, obteniendo el contorno completo del túnel de viento, que aparece en la figura 33. Hasta el momento se ha considerado el comportamiento de un fluido ideal, sin efectos viscosos. En la sección 9 se presenta la teoría y el cálculo de las correcciones que debe sufrir el diseño debido a los fenómenos disipativos. El diseño completo del túnel aparece en la figura 34.Fil: Pais, Vicente Ángel. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y NaturalesOliva Florio, AlbertoFerro Fontán, Constantino1975info:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:ar-repo/semantics/tesisDeGradoapplication/pdfhttps://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nFIS000269_Paisspainfo:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/arreponame:Biblioteca Digital (UBA-FCEN)instname:Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturalesinstacron:UBA-FCEN2026-09-24T11:39:44Zseminario:seminario_nFIS000269_PaisInstitucionalhttps://digital.bl.fcen.uba.ar/Universidad públicaNo correspondehttps://digital.bl.fcen.uba.ar/cgi-bin/oaiserver.cgiana@bl.fcen.uba.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:18962026-09-24 11:39:47.085Biblioteca Digital (UBA-FCEN) - Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturalesfalse |
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Ente trabajo se propone obtener un método para el cálculo de túneles de viento supersónicos, aplicables al proyecto Túnel de Plasma. Dicho proyecto intenta esencialmente el estudio de un conjunto de fenómenos básicos de la física de los gases ionizados, utilizando una corriente de plasma supersónica (2<M<3) y estacionaria durante un tiempo suficientemente largo (10-4-10-3 seg.). En particular se estudiará la interacción de la corriente con un obstáculo (dipolo magnético) con la consiguiente generación de ondas de choque estacionarias en el sistema del observador, y la creación de situaciones de desplazamiento relativo de dos capas de plasma, con el objeto de analizar experimentalmente las inestabilidades previstas por los estudios teóricos del grupo. Cabe destacar que estas experiencias adquieren un interés muy grande en la actualidad por su analogía con fenómenos de la física del espacio como la interacción del viento solar con la magnetosfera terrestre. Ya que la corriente requerida debe ser uniforme y paralela es necesario utilizar túneles de viento. Como el proyecto contempla la realización de ensayos con diversos gases y a distintas velocidades finales, es útil contar con un método de cálculo apropiado para el diseño de los túneles de viento correspondientes. En la primera parte de este trabajo se presentan los elementos de un túnel de viento y se establecen los parámetros de diseño. En la sección 2 se desarrolla la teoría unidimensional de un a tobera, obteniendo los valores de las propiedades del fluido (densidad, presión, etc.) en el punto de estancamiento, la línea sónica y la cámara de ensayos. Pero la teoría unidimensional no permite obtener el perfil de la tobera. Para ello es necesario resolver la ecuación de movimiento que se presenta en la sección 3. También se expresan las ecuaciones para un flujo con simetría plana y para una fuente puntual. De los diversos métodos para la resolución de la ecuación, se ha optado por el método de las características, cuya teoría se desarrolla en la sección 4, donde se incluyen también las formas de aplicación para los casos de simetría plana y fuente puntual. Ya que sólo es necesario resolver la ecuación de movimiento en la zona de transición de la tobera, en la sección 5 se establece el contorno de las zonas anteriores y se obtiene una cota máxima para la divergencia sobre la base del método de las características. En la sección 6 se elabora un método analítico para el diseño de la tobera, de acuerdo con el trabajo de KUNO FOELSCH. El perfil obtenido por este método se grafica en la figura 32. En la sección 7 se presentan diversas formas de determinar las condiciones iniciales para aplicar el método de las características, con los resultados obtenidos en cada caso. Con el último y mejor aproximado, se realiza el estudio de la cantidad de puntos necesarios para obtener una buena aproximación en el diseño. También se investiga la evolución de una compresión que aparece en la zona de aceleración supersónica, causada por el efecto tridimensional de la pared. La teoría para el diseño de la cámara de ensayos y del difusor se desarrolla en la sección 8, obteniendo el contorno completo del túnel de viento, que aparece en la figura 33. Hasta el momento se ha considerado el comportamiento de un fluido ideal, sin efectos viscosos. En la sección 9 se presenta la teoría y el cálculo de las correcciones que debe sufrir el diseño debido a los fenómenos disipativos. El diseño completo del túnel aparece en la figura 34. Fil: Pais, Vicente Ángel. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. |
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Ente trabajo se propone obtener un método para el cálculo de túneles de viento supersónicos, aplicables al proyecto Túnel de Plasma. Dicho proyecto intenta esencialmente el estudio de un conjunto de fenómenos básicos de la física de los gases ionizados, utilizando una corriente de plasma supersónica (2<M<3) y estacionaria durante un tiempo suficientemente largo (10-4-10-3 seg.). En particular se estudiará la interacción de la corriente con un obstáculo (dipolo magnético) con la consiguiente generación de ondas de choque estacionarias en el sistema del observador, y la creación de situaciones de desplazamiento relativo de dos capas de plasma, con el objeto de analizar experimentalmente las inestabilidades previstas por los estudios teóricos del grupo. Cabe destacar que estas experiencias adquieren un interés muy grande en la actualidad por su analogía con fenómenos de la física del espacio como la interacción del viento solar con la magnetosfera terrestre. Ya que la corriente requerida debe ser uniforme y paralela es necesario utilizar túneles de viento. Como el proyecto contempla la realización de ensayos con diversos gases y a distintas velocidades finales, es útil contar con un método de cálculo apropiado para el diseño de los túneles de viento correspondientes. En la primera parte de este trabajo se presentan los elementos de un túnel de viento y se establecen los parámetros de diseño. En la sección 2 se desarrolla la teoría unidimensional de un a tobera, obteniendo los valores de las propiedades del fluido (densidad, presión, etc.) en el punto de estancamiento, la línea sónica y la cámara de ensayos. Pero la teoría unidimensional no permite obtener el perfil de la tobera. Para ello es necesario resolver la ecuación de movimiento que se presenta en la sección 3. También se expresan las ecuaciones para un flujo con simetría plana y para una fuente puntual. De los diversos métodos para la resolución de la ecuación, se ha optado por el método de las características, cuya teoría se desarrolla en la sección 4, donde se incluyen también las formas de aplicación para los casos de simetría plana y fuente puntual. Ya que sólo es necesario resolver la ecuación de movimiento en la zona de transición de la tobera, en la sección 5 se establece el contorno de las zonas anteriores y se obtiene una cota máxima para la divergencia sobre la base del método de las características. En la sección 6 se elabora un método analítico para el diseño de la tobera, de acuerdo con el trabajo de KUNO FOELSCH. El perfil obtenido por este método se grafica en la figura 32. En la sección 7 se presentan diversas formas de determinar las condiciones iniciales para aplicar el método de las características, con los resultados obtenidos en cada caso. Con el último y mejor aproximado, se realiza el estudio de la cantidad de puntos necesarios para obtener una buena aproximación en el diseño. También se investiga la evolución de una compresión que aparece en la zona de aceleración supersónica, causada por el efecto tridimensional de la pared. La teoría para el diseño de la cámara de ensayos y del difusor se desarrolla en la sección 8, obteniendo el contorno completo del túnel de viento, que aparece en la figura 33. Hasta el momento se ha considerado el comportamiento de un fluido ideal, sin efectos viscosos. En la sección 9 se presenta la teoría y el cálculo de las correcciones que debe sufrir el diseño debido a los fenómenos disipativos. El diseño completo del túnel aparece en la figura 34. |
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