Practica 1

Practica 1 Laboratorio de Aerodinámica Grupo: 5AM3

Cuestionario

1.- Se tiene un tubo Pitot cuyos orificios de presión estática se encuentran a 12.8 mm de la punta y a 32mm del eje del vástago. Al colocarlo en una corriente de aire el tubo Pitot registra una presión Dinámica igual a 12.05 pulgadas de agua. Si se tienen condiciones estándar al nivel del mar, determinar el valor verdadero de la velocidad y de la presión dinámica en la corriente de aire. El tubo Pitot tiene 4 mm de diámetro.

DatosLp=12.8mmLv=32mmD=4mm

ρaire=1.325∈H 2O

T=15 °C

V=?

q=?

Operaciones

Para obtener el % de Error de acuerdo a las Graficas

( LvD )=(32mm4mm )=8LpD

=12.8mm4mm

=3.2

De la tabla

%Ev= 1.3100

=0.013

%Ep=−0.55100

=−0.0055

Error total


ET=(Ep+Ev ) (1 )= (−0.0055+0.013 ) (1 )

ET=0.0075

Factor de corrección de presión Dinámica

1+ET=1+0.0075=1.0075

Presión Dinámica Corregida

q=qleida+ (1+ET )

q=12.05 (1.0075 )

q=12.1403∈H 2O

Presión Dinámica Verdadera

q=12.1403∈¿

q=3024.033Nm3

Velocidad Verdadera de

V=√ 2qρaire

¿¿

V=√2( 3024.331.325 )=√4564.578113

V=67.56ms

2.- Deducir la ecuación para la corrección de la velocidad por diferencia de densidad.

De la ecuación de Bernoulli en forma diferencial


dp+ p∗v∗dv=0-----(1

Para un fluido incompresible y ρ=cte

Integrando la ecuación

p+( 12 )ρV 2=cte-------(2

Como la ecuación es constante en 1 punto, es igual a la suma de los valores de (1 en otro punto así

P1+( 12 ) ρV 12=P3+( 12 ) ρV 32

Teniendo una velocidad cero en un punto se tiene una presión total (PT), Con V ≠0

En otro punto tenemos

PT+0=PE+( 12) ρV 2----(4

Presión Dinámica

PDin=(12 )ρV 2

PT=PE+PDin

De (3 tenemos

PT−PE=( 12) ρV 2

PD=(12 )ρV 2

PD=qD


Por lo Tanto

V=√ 2qρqD 1=qD2

Tenemos

V 2ρ2

=qD

V 2ρlab2

=qD 2

Igualando

Para obtener la velocidad corregida por densidad despejamos V2

V 2 ρx=V 2ρlab

Velocidad corregida por diferencia de P

V=V √ ρxρlab

3.- Deducir la ecuación para la corrección de la velocidad por error de presión Dinámica.

De

PD=(12 )ρV 2

Para valores de lecturas obtenidas y corregidas


qD=( 12 ) ρV 2 corr

( 12 ) ρ1V 2=( 12 ) ρ2V 2(1+ET )

ρ1=ρ2

Tenemos

V 2=V 2 corr (1+ET )

V=√V 2 corr (1+ET )

V=Vcorr √(1+ET )

4.- En la práctica se observó que para un tubo Pitot se produce un error en la determinación de la presión dinámica debido a la posición de las tomas de presión estática con respecto a la punta y al vástago. Mencione y explique dos factores más que producen error en el tubo Pitot.

- Errores de Posición


Debido a el Diseño y ubicación de las tomas, problemas en donde la corriente no es exactamente libre.

- Errores por características del fluido

Para Fluidos incompresibles V<M

Para Fluidos Compresibles V>M

5.- En un avión la lectura del indicador de de velocidad (IAS), ¿es realmente la velocidad del avión?.

Explique detalladamente que se debe hacer para obtener la velocidad verdadera.

- No es la velocidad verdadera, debido a que el aire es un fluido compresible cuyo grado de compresibilidad está determinado por M. Calibrando EAS a condiciones ISA obtenemos la velocidad equivalente:

Ve=661.5Con P=1

Teniendo el valor de V debido a la corrección por instrumento y posición de tubo pitot obtenemos la velocidad calibrada.

Error de Compresibilidad

CAS−EAS

Aplicado la corrección por temperaturas y las correcciones anteriores obtenemos la velocidad verdadera.

TAS= EAS

√σ


Diferente a la velocidad indicada (IAS).

6.- Explique el diferente funcionamiento de dos anemómetros diferentes a los utilizados en la práctica

- Anemómetro de tubo Pitot PVM-620 (compresión)

Para medición de presión, velocidad del flujo de aire y caudal

a) Medición de Pe y PDb) Cálculo e indicación de velocidades a través del principio de

Bernoulli.

- Anemómetro de Hilo Caliente

Anemómetro Térmico el cual mide la velocidad del fluido detectando los cambios de transferencia de calor mediante un pequeño sensor.

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