Flujo Compresible

Flujo Compresible

El flujo compresible abarca todos los gases, es decir, todos los flujos que por acción de una fuerza interna o externa, sufren un cambio en su volumen y por ende en sus valores de densidad, sobre todo a altas velocidades.

 Los estudios del flujo compresible, ayudan a entender el comportamiento de los gases a altas velocidades y a elevadas temperaturas, empleanto para ello la ecuación del gas ideal PV=nRT, los procesos de estancamiento, donde se relacionan las entalpias de entascamiento en los estados antes y después de un choque oblícuo o de un choque normal de las ondas de expansión con un objeto en el espacio. El conocimiento del número de Mach y el cono de Mach, donde se puede observar las áreas de ruido y las áreas de silencio, es necesario para el entendimiento de los procesos aguas arriba (antes del choque) y aguas abajo (después del choque) de un gas contra un objeto a altas velocidades.

 Las altas velocidades que se pueden registrar en el comportamiento de los flujos compresibles, pueden a llegar a ser subsónicas, sónicas, supersónicas e hipersónicas y esta determinación se logra o se obtiene mediante la relación de la velocidad del objeto y la valecidad del sonido (343,2 m/s), lo que arroja un número de trabajo denominado como el Número de Mach, cuya ecuación es la siguiente: M = Vobj/Vson

 Al arrojar un Número M = 1, por ejemplo, se estaría hablando de que el objeto en cuestión ha desarrollado una velocidad Transonica o que se trata de un fluido transónico, el cual no ha roto la barrera del sonido.

El flujo Fanno es el fluido que actua en un sistema unidimensional, cuya fricción es tomada en cuenta para los estudios correspondientes, así como la transferencia de calor hacia los alrededores y de estos hacia el flujo, la cual es nula, por lo que se considera como adiabático. Este flujo se estudia por la gráfica que resulta de la relación entre la ecuación de conservación de la energía y la ecuación de conservación del movimiento. En esta gráfica se relacionan entonces la entalpía del fluido, con la entropía del mismo. Donde a pesar de que el flujo fanno es un flujo no isoentrópico, se trata o se estudia como flujo compresible.