7/26/2019 Práctica 6: "OBTENCIÓN DE LA CURVA DE CALIBRACIÓN DEL GUIÑÓMETRO"
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INSTITUTO POLITÉCNICONACIONAL
Escuela Superior de Ingeniería Mecánica yEléctrica, Unidad Ticomán
Ingeniería en Aeronáutica
Práctica 6:"OBTENCIÓN DE LA CURVA DE CALIBRACIÓN DEL
GUIÑÓMETRO"
!UP": 4AM2
Alumnos:
Materia: #inámica de $luidos
Tercer departamental
$ec%a de entrega: &' de Mayo de &()*
OBJETIVO
"+tener la cura de cali+raci-n del gui.-metro para determinar losángulos del iento en un plano ertical de la secci-n de prue+a del t/nel TE0**1
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EQUIPO Y MATERIAL
• T/nel de presi-n total TE0**• Man-metro de '6 columnas• 2arilla de e3tensi-n del gui.-metro• 4ra5o de montae del gui.-metro• 4alan5a aerodinámica• 7iel de +ur+ua• ui.-metro• Mecanismo de e3ploraci-n transersal
MARCO TEÓRICO
E8 T97E8 #E 2IE7T" TE0**Pertenece a la clasicaci-n de t/neles de circuito a+ierto1 Es consideradocomo t/nel de impacto de+ido a ;ue la secci-n de prue+as está u+icadaen la secci-n de descarga del mismo1En la secci-n de prue+as se puede encontrar el dispositio de interéspara la reali5aci-n de la cali+raci-n, este es el man-metro di<erencial,;ue <unciona conenientemente con agua de+ido a sus propiedades;ue <acilitan el cálculo en la operatiidad de la determinaci-n del P#! ypresiones1
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En la secci-n posterior al entilador se encuentra un uego decompuertas ;ue regulan el paso del aire permitiendo al operadordeterminar datos con distintas elocidades y presiones1
=A8I4!A=I>7Es un conunto de operaciones ;ue esta+lecen la relaci-n entre losalores de magnitudes indicados por un instrumento o sistema demedici-n y los correspondientes alores aportados por patrones1Un procedimiento analítico muy utili5ado en análisis cuantitatio es elllamado de cali+raci-n ;ue implica la construcci-n de una ?cura decali+raci-n@1 Una cura de cali+raci-n es una <unci-n detrans<erencia ;ue relaciona la entrada con la salida1 8a cali+raci-nincluye la selecci-n de un modelo para estimar los parámetros ;uepermitan determinar la linealidad de esa cura1 y, en consecuencia, lacapacidad de un método analítico para o+tener resultados ;ue sean
directamente proporcionales a la concentraci-n de un compuesto en unamuestra, dentro de un determinado interalo de tra+ao1
UI>MET!"8as lecturas de presi-n total y presi-n estática medidas por tu+os seen a<ectadas por la direcci-n del Buo1 8os meores instrumentos son,por lo tanto, los ;ue al menos dependen de gui.ada1 E3actamente locontrario es cierto para los tu+os ;ue se utili5an para medir la direcci-ndel Buo1Un tu+o ideal sería adecuado para medir cuatro cantidades
independientemente: los ángulos α y β de la inclinaci-ndel Buo tridimensional a dos planos perpendiculares entre sí, la presi-ntotal y presi-n estática1 El primer par de mediciones determinalas direcciones, y el segundo, la magnitud del ector de elocidad1 Todos los prop-sitos de estos tu+os de este tipo, encuentran ampliasaplicaciones en la inestigaci-n de tur+omá;uinas1 Son, sinem+argo, menos precisos ;ue los tu+os de do+le prop-sito en lamedici-n de la magnitud del ector de elocidad, de+ido a la dicultadde medir con precisi-n la presi-n estática1
Instrumentos como los sensores de presi-n para medir la direcci-n del
Buo se puede diidir en dos grupos1 El primer grupo consta dedispositios en los ;ue se mide la gui.ada en términos de la di<erenciade presi-n entre dos tu+os de cuyos oricios están dispuestos en unángulo o con respecto al otro1 Un segundo grupo incluye instrumentos+asados en la medici-n de la di<erencia de presiones entre dos puntosen la supercie de un cuerpo simétrico1 =uando los ees Co el plano desimetríaD de el cuerpo coincide con la direcci-n de la corriente, la presi-nen puntos simétricamente locali5ados es igual1
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DESARROLLO
)10#ETE!MI7A=I>7 #E 8AS ="7#I=I"7ES AM4IE7TA8ES
aD 8os alores leídos del +ar-metro, term-metro e %igr-metro al iniciar ynali5ar los e3perimentos, <ueron los siguientes:
INICIALES FINALES PROMEDIOTempe!#!
!m$%e&e)6 = )F = )61G =
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Pe'%(&$!)m*%+!
GH& mmg GH) mmg GH)1G mmg
,#me-!- e.!%/! 66 J 6F J 661G J
+D =on los alores promedio o+tenidos se calcul- la densidad del aire enel la+oratorio:
#ensidad del aire en el la+oratorio: ρ z=0.9433 Kgm
m3
&10"4TE7=I>7 #E 8A =U!2A #E =A8I4!A=I>7 #E8 UI>MET!"aD =olocar la +alan5a aerodinámica del t/nel
+D =olocar el gui.-metro en la arilla de e3tensi-n, sin olidaridenticar la toma superior e in<erior1
cD Asegurarse de ;ue el transportador de la +alan5a esté en laposici-n ( y colocar en esta al +ra5o de montae del gui.-metro ycon ayuda del niel de +ur+ua austarlo en <orma per<ectamente%ori5ontal, para inmediatamente apretarlo rmemente con latuerca de sueci-n de la +alan5a aerodinámica1
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dD Accionar el t/nel y a+rir totalmente las compuertas de admisi-ndel aire para tra+aar con P#! má3imo1
eD Medir los alores de s y i para diersos ángulos de inclinaci-ndel gui.-metro, anotando los resultados en la ta+la1
01 35PRD1 6781 PDR901 53:57
Kngulo deinclinaci-n
delgui.-metro
s
mm&"
i
mm&"
TLs0i
mm&" T;
0)(N 'F1* F'1& 0)F1H 0(1&GO(**(G0HN 'H1* F)1& 0)G1H 0(1&&H&)&'&0ON *)1* 6H1& 0)'1H 0(1&(('O(GO0FN *G1* 6F1& 0)(1H 0(1)GF)'&HF
06N *F1* 6'1& 0F1H 0(1))'OOG'F0GN *H1* 6)1& 0G1H 0(1(OG(G'6'0*N G'1* GH1& 0&1H 0(1(*)O(6(&0'N GG1* GF1& 0(1H 0(1()&HF*&O0&N GF1* G'1& &1) (1('(&F''&0)N GH1* G)1& *1) (1(GH)(G(6(N 6'1* *F1& O1) (1))6F6OG*)N 6F1* *F1& )(1) (1)*G6((&O&N 6H1* *G1& )&1) (1)F**'&()'N F'1* *'1& )G1) (1&)F6FH6&*N FG1* *)1& )F1) (1&*6G))'6GN FF1* 'H1& )H1) (1&FG'*')6N O'1* 'H1& &&1) (1')OGH(FFN OG1* 'F1& &*1) (1'*F*&&**ON OF1* 'F1& &G1) (1'6)O'O')HN H)1* 'G1& &O1) (1*(G(OGH&)(N H'1* 'G1& &H1) (1*)HG()FH
7ota1 A los alores de s y i se les resto los nieles de re<erenciaCsL)&16 y iL)&1OD
<D=on los datos o+tenidos gra;ue T; s ángulo de inclinaci-n del
gui.-metro1
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0(1' 0(1& 0(1) ( (1) (1& (1' (1* (1G
0)G
0)(
0G
(
G
)(
)G
TM; ,s ángulo de inclinaci-n de gui.-metro
Se reali5- una regresi-n lineal por mínimos cuadrados o+teniendo unaecuaci-n de su comportamiento
Angulo dedesviacion=0.408 T
q−2.7217
0'( 0&( 0)( ( )( &( '( *(
0)G
0)(
0G
(
G
)(
)G
<C3D L (1*)3 0 &1F&!P L )
TM; ,s angulo