Consideraciones sobre la resistencia al flujo en canales. Estudio de caso: canal experimental del CIH

Resumen

En el presente trabajo se realiza un análisis hidrodinámico de la operación del canal experimental del Centro de Investigaciones Hidráulicas (CIH), Cuba. Se presta especial atención a la resistencia al flujo de la conducción al estudiar una serie de expresiones para la estimación de la velocidad media de circulación provenientes de la mecánica de los fluidos para conducciones libres, con un basamento empírico y teórico tales como la popular ecuación de Manning (1891) y la propuesta por Keulegan (1938), citadas por Chow (1959), así como la generalización de esta última desarrollada por Aldama y Ocón (2002), basadas éstas en la distribución logarítmica de velocidades. Al considerar el empleo de este tipo de distribución, el principal problema radica en la determinación cuantitativa del parámetro k, para lo cual se presenta la corrección de Talmaza (1968), en vistas de una mejor estimación de la resistencia al flujo. Los autores proponen una fórmula potencial para la estimación de la velocidad media de circulación que incluye como caso particular la citada expresión de Manning  (1891), y además se valida un modelo de flujo no estacionario en dicha instalación, el cual está basado en las ecuaciones de Saint Venant (1871), citadas por Chow et al. (1994), las cuales son resueltas con el método de los elementos finitos, según la estrategia de Szymkiewicz (1995).