Universidad Nacional Daniel Alcides Carrion

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERU

CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERA CIVIL

SEMESTRE ACADEMICO 2008-II

TERCER EXAMEN PARCIAL DE MECANICA DE FLUIDOS II(DURACIN 2.00 Hrs)

1. En un tramo de un pequeo sistema de riego se pide disear la transicin de entrada que conecte un canal de tierra de seccin trapezoidal y una rectangular de concreto.

Asumir el valor de ms recomendable para transiciones de entrada. (06 puntos).

2. Para salvar un desnivel de 4.00 m en un tramo de un canal se tiene proyectado la construccin de cadas verticales; para lo cual se cuenta con la siguiente informacin: (07 puntos).

3. Para el diseo de una cada inclinada se tiene la siguiente informacin: (07 puntos).

Uncp, 26 de Diciembre del 2008.

Ing. Abel Muiz P.

Profesor del Curso.UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERU

CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERA CIVIL

SEMESTRE ACADEMICO 2008-II

TERCER EXAMEN PARCIAL DE MECANICA DE FLUIDOS II(DURACIN 2.00 Hrs)

4. Responda las siguientes preguntas tericas:

a. Describa la ecuacin de perdida de energa debida a la resistencia de la curva en un canal (01 puntos).

hp = Kc V2/2g

Donde:

V: Velocidad media en el canal.

Kc: Coeficiente que varia con el numero de Reynold y los parmetros rc/b; y/b; O/180

b. Indique los radios mnimos para minimizar el flujo espiral (01 puntos).

rc: 3b para canales rectangulares.

rc: 3T para canales trapezoidales revestidos.

rc: 5T para canales trapezoidales erosionables.

c. Indique los tipos de transiciones (01 puntos).

Alabeada rectilnea.

Alabeada recta.

Cuadrante cilndrico.

Lnea recta.

Extremos cuadrados.

d. Indique los principales tipos de estructuras hidrulicas (01 puntos).

Estructuras de conduccin.

Canales.

Sifones invertidos.

Flumes: apoyado, y elevado.

Cada: cada vertical, cada rectangular inclinada, cada inclinada, cada dentada.

Chute: chute en canal abierto, chute entubado.

Estructuras de regulacin:

Represa.

Represa y cada.

Toma.

Partidor.

Estructuras de proteccin:

Estructuras de proteccin interior: aliviadero lateral aliviadero de sifn, desfogue lateral, desfogue terminal.

Estructuras de proteccin exterior: Alcantarilla, paso superior, entrada al canal,.

Estructuras de medicin:

Medidor Parshall.

Vertedero.

Caja vertedora.

Medidor de flujo abierto.

Orificio de carga constante.

Estructuras de disipacin de energa:

Estructuras de disipacin de tipo impacto: cada vertical, cada dentada, pozo disipador.

Estructuras de disipacin de disipacin de tipo salto hidrulico: tanque amortiguador, cada entubada.

e. Indique los tipos de oleaje en flujo no perramente en canales, y seale en que casos se genera cada uno de ellos (01 puntos).

Tipo A: La onda se genera abriendo bruscamente la compuerta de aguas arriba de un canal. El ejemplo prctico lo constituye la onda generada por la ruptura de un dique u onda de rodillo. El frente de onda avanza aguas abajo.

Tipo B: La onda se genera cerrando bruscamente la compuerta de aguas debajo de un canal. El ejemplo prctico lo constituye la disminucin en la demanda de agua del canal. El frente de onda avanza aguas arriba.

Tipo C:La onda se genera cerrando bruscamente la compuerta de aguas arriba de un canal. El ejemplo prctico lo constituye la disminucin en el suministro de agua del canal. El frente de onda retrocede aguas abajo.

Tipo D:La onda se genera bruscamente la compuerta de aguas debajo de un canal. El ejemplo prctico lo constituye el aumento en la demanda de agua del canal. El frente de onda retrocedes aguas arriba.

5. En un tramo de un pequeo sistema de riego se pide disear la transicin de entrada que conecte un canal de tierra de seccin trapezoidal y una rectangular de concreto. El caudal de diseo es de 8 m3/seg.

Asumir el valor de ms recomendable para transiciones de entrada. (05 puntos).

6. Para salvar un desnivel de 4.00 m en un tramo de un canal se tiene proyectado la construccin de cadas verticales; para lo cual se cuenta con la siguiente informacin: (05 puntos).

7. Para el diseo de una cada inclinada se tiene la siguiente informacin: (05 puntos)

Uncp, 26 de Diciembre del 2008.

Ing. Abel Muiz P.

Profesor del Curso._1292408126.xlsHoja1

CANAL TRAPEZOIDALCANAL RECTANGULAR

b3.5m3

z10

y10.78m0.52

v10.89m/seg1.93

n0.0250.015

Q6m3/seg6

f0.30.3

a22.522.5tang a =

T5.06m

S0.0120.015

_1292408259.xlsHoja1

Canal aguas arribaCanal aguas abajo

Q =0.80.8

B =0.60.4

A =0.260.43

V =2.871.75

S =0.020.005

f =0.250.25

Z =1.51.5

angulo converg =22.5

angulo diverge =22.5

ELCo3350.5m

ELC43349.5m

_1039302667.xlsHoja1

Canal aguas arribaCanal aguas abajo

S =0.0020.0005

n =0.0150.015

z =11

b =1.2m1.2m

y =0.63m0.9m

v =1.57m/s0.95m/s

Q =1.8m3/s1.8m3/s

H =0.712m1.047m

a =22.5

_1292408054.xlsHoja1

Canal aguas arribaCanal aguas abajo

S =0.0020.0005

n =0.0150.015

z =11

b =1.2m1.2m

v =1.57m/s0.95m/s

Q =1.8m3/s1.8m3/s

a =25

_1039304664.xlsHoja1

Canal aguas arribaCanal aguas abajo

Q =0.750.75

do =0.260.42

B =0.60.4

A =0.260.43

V =2.871.75

S =0.020.005

f =0.250.25

Z =1.51.5

angulo converg =25

angulo diverge =25

ELCo3350.5m

ELC43349.5m

_1039302389.xlsHoja1

CANAL TRAPEZOIDALCANAL RECTANGULAR

b3.5m3

z10

y10.78m0.52

v10.89m/seg1.93

n0.0250.015

Q3m3/seg3

f0.30.3

a22.522.5tang a =

T5.06m