Ecuaciones de Saint-Venant

Top PDF Ecuaciones de Saint-Venant:

Aplicación de las ecuaciones de Saint Venant al modelamiento bidimensional de cuencas y ríos

Aplicación de las ecuaciones de Saint Venant al modelamiento bidimensional de cuencas y ríos

Las ecuaciones de Saint-Venant son un conjunto de ecuaciones diferenciales que mo- delan los cambios de caudal en el espacio y en el tiempo, y cuya denominaci´ on recibe el nombre en honor al matem´ atico e ingeniero franc´ es del siglo XIX Adh´ emar Jean Claude Barr´ e de Saint-Venant 1 . Es conocido tambi´ en como un conjunto de ecuaciones hiperb´ olicas que dependen del n´ umero de Courant para su estabilidad ( Mirzazadeh y Akbari, 2012). Estas ecuaciones puede ser utilizado en m´ ultiples contextos como en la transformaci´ on de lluvia en escorrent´ıa en una cuenca para luego ser transitada o trasladada a trav´ es de una corriente de agua como un r´ıo, tambi´ en puede ser utilizada para transitar flujos de agua superficiales (poco profundas) como en los sistemas de irrigaci´ on a trav´ es de un sistema de canales o de r´ıos.

116 Lee mas

Ecuaciones de Saint   Venant para simular flujos en canales abiertos

Ecuaciones de Saint Venant para simular flujos en canales abiertos

El sistema de coordenadas m´ as adecuado, para determinar las ecuaciones de SaintVenant, debe tener el eje x sobrepuesto al lecho (fondo) del canal, siendo inclinado en relaci´ on a la horizontal, de forma que la componente de la velocidad de mayor inter´ es tenga la misma direcci´ on de x. Por otro lado, si el eje x fuese colocado horizontal, surgir´ıa una componente vertical de la velocidad, causando una dificultad extra a las ecuaciones. Entonces, el sistema de coordenadas utilizado es concebido como natural por tener el declive del propio canal, una vez que el eje x (longitudinal) sigue el eje del canal y presenta una inclinaci´ on α en relaci´ on con la horizontal. El origen del eje x es colocado en la desembocadura, entendida como punto de partida del cual no se observa inversi´ on del flujo, admiti´ endose que el sentido positivo del eje sea siguiendo la direcci´ on x y que el eje z sea ortogonal a x como muestra la figura 4.1.

130 Lee mas

Vol. 4, núm. 3 (2013)

Vol. 4, núm. 3 (2013)

Se verifica la relación, básicamente lineal, que existe entre la longitud de una melga y el gasto óptimo de riego, que es el gasto que se debe aplicar para obtener un valor máximo en el coeficiente de uniformidad, que produzca valores elevados de las eficiencias de aplicación y de requerimiento de riego. Dicha verificación se realiza mediante la aplicación de un modelo hidrodinámico completo, empleando métodos numéricos, que hace uso de las ecuaciones de Saint-Venant para la descripción del flujo del agua sobre el suelo, acopladas internamente con la ecuación de Richards, que permite modelar el flujo del agua en el suelo. De acuerdo con los resultados obtenidos mediante la aplicación del modelo para diez tipos de suelo diferentes, se incluyen cuadros de diseño operativo del riego por melgas.

14 Lee mas

Vol. 21, núm. 4 (2006)

Vol. 21, núm. 4 (2006)

la transferencia de agua en el riego por melgas. La verifi- cación se ha logrado realizando el acoplamiento numé- rico de las ecuaciones de Saint-Venant y Richards. Cuan- do el acoplamiento se lleva a cabo utilizando la ecuación de Richards unidimensional, se hace uso de la hipótesis del tiempo de contacto, y cuando se recurre a la forma bidimensional, se prescinde de la misma. El uso de la hi- pótesis implica obtener frentes de onda que avanzan más lentamente, si bien no significativamente, que aque- llos originados prescindiendo de dicho supuesto. Se ha verificado que la pendiente topográfica de la melga no tiene efecto sobre la hipótesis del tiempo de contacto para valores de pendiente típicos del riego por melgas.

9 Lee mas

Vol. 2, núm. 2 (2011)

Vol. 2, núm. 2 (2011)

según el tipo de ecuaciones que emplean para representar el fenómeno. Respecto a la modelación del flujo de agua a superficie libre sobre el suelo, se emplean básicamente cuatro aproximaciones: modelo hidrológico o de balan- ce de volumen, onda cinemática, onda difusiva y ecuaciones de Saint-Venant completas. Para la representación del flujo del agua en el suelo se utilizan principalmente tres aproximaciones: la ley de infiltración empírica de Kostiakov (1932), leyes de infiltración con base físico-matemática e hipótesis simplificadoras: ecuación de Green y Ampt (1911), ecuación de Philip (1957) y ecuación de Parlange et al. (1982), y ley de infiltración conforme a la ecuación de Richards (1931).

16 Lee mas

Vol. 21, núm. 1 (2006)

Vol. 21, núm. 1 (2006)

En los canales de los distritos de riego, el control de los caudales y los tirantes, así como la medición del agua, son fundamentales para ordenar la distribución y la entrega volumétrica a las áreas de rie- go. Los caudales y tirantes en los canales se controlan normalmente mediante compuertas y vertedo- res. Aunque la función de estas estructuras no es de medición, se deben establecer relaciones ex- perimentales para estimar el caudal a partir de los tirantes y de la abertura de las compuertas o de la altura de la cresta de los vertedores. Debido a la importancia de las compuertas en la operación de los canales, se realizó un análisis sobre la precisión y la confiabilidad de la medición del agua en compuertas funcionando a descarga libre y ahogada. A partir de simplificaciones en las ecuaciones de flujo transitorio de Saint-Venant en la vecindad de las compuertas, se establecieron funciones que relacionan la variación del caudal y del tirante inmediatamente aguas arriba y aguas abajo de la es- tructura, así como de los tirantes y de la abertura para valores del flujo crítico y supercrítico aguas abajo de la compuerta. Estas funciones se probaron para diferentes rangos de precisión y confiabili- dad en la estimación del caudal a través de las compuertas. Las diferencias existentes entre los cau- dales experimentales y los estimados con el modelo de calibración de las estructuras confirman que las compuertas pueden servir como estructuras de aforo siempre que se verifiquen las relaciones funcionales definidas.

9 Lee mas

La familia nativo raizal en Saint Andrews island  El caso de Saint Luís y Hill

La familia nativo raizal en Saint Andrews island El caso de Saint Luís y Hill

La asistencia dominical o sabática a misa es otra característica incues- tionable practicada por las familias en los dos sectores en cuestión, se acogen a ella especialmente las mujeres y los menores. Esta práctica es fundamental para ellos en la medida que da cumplimiento a un mandato de Dios: ir a misa y celebrar las fiestas de guardar. Aunque se realiza en diversos pueblos/ corregimientos y ciudades de Colombia característico de la isla de Saint Andrews es que es una actividad de participación masiva por la comunidad; es decir que su práctica es una convicción y por ende su significado y práctica no cambia. En este mismo sentido otro aspecto característico de la misma es que las misas se oficializan en inglés (segunda lengua del nativo raizal) situación única en el contexto colombiano.

35 Lee mas

Sistemas de ecuaciones (CIDEAD)( teoria y ejercicios)

Sistemas de ecuaciones (CIDEAD)( teoria y ejercicios)

9 Resolver un sistema por el método de reducción consiste en encontrar otro sistema, con las mismas soluciones, que tenga los coeficientes de una misma incógnita iguales o de signo contrario, para que al restar ó sumar las dos ecuaciones la incógnita desaparezca.

16 Lee mas

Aplicaciones de la ecuaciones de primer

Aplicaciones de la ecuaciones de primer

podrían servir, a su vez, como modelos para la población de una pesquería donde el pez se pesca o se reabastece con una razón ℎ. Cuando ℎ > 0 es una constante, las ED en las ecuaciones se analizan fácilmente cualitativamente o se resuelven analíticamente por separación de variables. Las ecuaciones también podrían servir como modelos de poblaciones humanas que decrecen por emigración o que crecen por inmigración, respectivamente.

21 Lee mas

Sistemas de ecuaciones lineales con dos incognitas ( resueltos)

Sistemas de ecuaciones lineales con dos incognitas ( resueltos)

Una ecuación lineal con dos incógnitas es una expresión de la forma ax + by = c donde a, b y c son los coeficientes (números) y “x” e “y” son las incógnitas. Gráficamente una ecuación lineal repre- senta una recta en el plano. Un sistema de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas será de la forma:

17 Lee mas

Modelo hidrológico de simulación lluvia - escorrentía con el método de elementos finitos y ArcGIS

Modelo hidrológico de simulación lluvia - escorrentía con el método de elementos finitos y ArcGIS

En este trabajo de investigaci´ on se presenta un modelo hidrol´ ogico distribuido de transfor- maci´ on Lluvia-Escorrentia a trav´ es de la soluci´ on num´ erica espacial y temporalmente de la ecuaci´ on de Saint-Venant en derivadas parciales de continuidad y momentum en su forma simplificada de Onda Cinem´ atica que gobierna el proceso hidrol´ ogico, mediante el enfoque de Galerkin del M´ etodo de Elementos Finitos (MEF) y el Sistema de Informa- ci´ on Geogr´ afica (SIG). El modelo distribuido fue desarrollado a trav´ es de la integraci´ on de tres sub modelos: Modelo de escorrent´ıa superficial, modelo de infiltraci´ on y el modelo de flujo en canal. En el modelo de onda cinem´ atica del proceso lluvia-escorrent´ıa para el flujo superficial en la cuenca el caudal lateral es igual a la diferencia entre las tasas de precipitaci´ on e infiltraci´ on y el flujo en el canal se toma como un flujo por unidad de ancho del plano. El c´ odigo num´ erico se desarroll´ o en MATLAB y se hace una aplicaci´ on pr´ actica a la cuenca del r´ıo Cachi en la regi´ on Ayacucho, utilizando los datos de preci- pitaci´ on m´ axima en 24 horas administradas por SENAMHI. Los par´ ametros de entrada, mapas digitales, discretizaci´ on en elementos finitos, rugosidad de Manning y pendiente de la cuenca se hace mediante el Sistema de Informaci´ on Geogr´ afica.

296 Lee mas

TítuloDesarrollo de un modelo dual 1D/2D para el cálculo del drenaje urbano : modelo numérico y validación experimental

TítuloDesarrollo de un modelo dual 1D/2D para el cálculo del drenaje urbano : modelo numérico y validación experimental

una cuenca del Reino Unido en el año 2005 con muy buenos resultados. Otro modelo desarrollado recientemente para el cálculo bidimensional de zonas inundables es Iber (Bladé et al., 2014), que resuelve las ecuaciones de aguas someras 2D incluyendo la posibilidad de introducir estructuras como puentes, diques de contención y sumideros. El modelo Iber se puede descargar gratuitamente desde la web www.iberaula.es. En Hunter et al. (2007, 2008) se encuentra una revisión detallada de este tipo de modelos. Los estudios centrados en el drenaje urbano con modelos distribuidos son más escasos, destacando las aplicaciones de Cea et al. (2010a) y Rodríguez et al. (2008). Cea et al. (2010a) aplican un modelo bidimensional de aguas someras en el que los imbornales se introducen como sumideros de masa para calcular el drenaje en la superficie de en una cuenca urbana. Este modelo además implementa una distribución espacial de la lluvia en la que se tiene en cuenta las pérdidas por infiltración de manera simultánea al cálculo del flujo. Rodríguez et al. (2008) emplean un modelo unidimensional para analizar el drenaje de dos cuencas urbanas y calibrar los parámetros hidrológicos a partir de registros de caudales a la salida de la red.

258 Lee mas

Vol. 22, núm. 4

Vol. 22, núm. 4

II. La corriente de detritos de alta viscosidad (en inglés, viscous debris flow o muddy debris flow), que contiene principalmente material fino y se caracteriza más bien por un comportamiento de tipo laminar. Las mezclas de agua y sedimento dan lugar a una gran variedad de reologías y, por tanto, de flujos. Dentro de toda la variedad, el presente trabajo se caracteriza por la modelación de flujos altamente concentrados de sedimentos, lo que se denomina un flujo monofásico. Este aspecto tiene gran importancia a la hora de estudiar sus causas y consecuencias, ya que las ecuaciones que se desarrollan para flujos monofásicos adquieren aspectos muy distintos y, por tanto, soluciones y esquemas muy diferentes a los que se definen en flujos bifásicos. Tiene que quedar claro que el flujo de material que se trata no es producto de un simple deslizamiento, sino que el interior del mismo se deforma continuamente, desplazando las partículas que lo componen de un sitio a otro dentro de la matriz de sedimento, provocando esfuerzos internos que disipan la energía del material por medio de mecanismos de fricción. Es ahí donde el esfuerzo en los trabajos actuales se centra, pues en principio, los movimientos de los flujos están bastante validados, con excepción de cómo se disipa la energía dentro del propio material.

16 Lee mas

Solución de la ecuación es cualquier par de números que sustituidos en lugar de x e y verifican

Solución de la ecuación es cualquier par de números que sustituidos en lugar de x e y verifican

Primer paso: Se despeja la y de las dos ecuaciones. Al hacerlo en la segunda ecuación, se nos quedaría la y negativa, por lo que habrá que cambiar todos los signos de esta ecuación. Segundo paso: Después de haber hecho estos pasos, se igualan las y. Con esto obtenemos el valor de la x

11 Lee mas

Show all 10000 documents...