Flujo de Couette entre dos tubos cocéntricos. Grupo 14

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Trabajo realizado por estudiantes
Título Flujo de Couette entre dos tubos cocéntricos. Grupo 14
Asignatura Teoría de Campos
Curso 2024-25
Autores

Oscar García Caballero Daniel García-Alcaide Presa Eduardo Juarranz del Valle Juan Holgado Sánchez

Jose Antonio Calvo de las Heras

Este artículo ha sido escrito por estudiantes como parte de su evaluación en la asignatura


El Flujo de Couette

1 Mallado de la sección transversal

Mallado3.jpeg
% MALLADO DE LA SECCIÓN TRANSVERSAL
rho=1:0.08:2;                                % INTERVALO DE RHO [1,2]
theta=0:0.08:2*pi;                           % INTERVALO DE THETA [0,2*PI]
[RHO,THETA]=meshgrid(rho,theta);             % MATRIZ DE PARAMETROS
rho1=1;
rho2=2;
[RHO1,THETA1]=meshgrid(rho1,theta);
[RHO2,THETA2]=meshgrid(rho2,theta);
hold on
grid on                                      % MALLADO EJES
x=RHO.*cos(THETA);                           % PARAM DE X
y=RHO.*sin(THETA);                           % PARAM DE Y
mesh(x,y,0*x,'EdgeColor','b')                % DIBUJO DE LA FIGURA
t=rho1.*cos(theta);                          % CREACION CILINDRO INTERIOR
s=rho1.*sin(theta);
plot(t,s,'k','LineWidth',2)
t=rho2.*cos(theta);                          % CREACION CILINDRO EXTERIOR
s=rho2.*sin(theta);
plot(t,s,'k','LineWidth',2)
axis([-4,4,-4,4])                            % EJES DEL DIBUJO  
title('MALLADO DE LA SECCION TRANSVERSAL')   % TITULO DE LA GÁFICA
hold off



2 Ecuación Navier-Stokes

La velocidad de las partículas del fluido viene expresada según el campo vectorial [math]\vec{u}(ρ, θ) = f(ρ) \vec{e_θ} [/math], donde la presión ([math]p[/math]) es constante.Además, el campo de velocidades tiene que cumplir la ecuación de Navier-Stockes estacionaria definida por la siguiente expresión:

[math](\vec{u} · ∇)\vec{u} + ∇p = µ∆\vec{u} [/math]

Nota: EL valor µ representa el coeficiente de viscosidad del fluido.

Analizando la expresión, aseguramos que al tratarse de una presión constante su gradiente es nulo ( [math]∇p = 0[/math] )

3 Campo de velocidades

4 Líneas de Corriente del campo

5 Velocidad máxima del fluido

6 Rotacional de [math] \vec{u} [/math]

7 Representación del Campo de Temperaturas

8 Gradiente de la temperatura

9 Caudal circulante en la sección longitudinal