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Correcciones de Medición del Perfil de Velocidad y Estructura de Turbulencia para el Lecho Trabajado por Agua Inducido por el Transporte de Sedimentos

Autores: Pu, Jaan H.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2021

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Acceso abierto

Artículo científico
2021

Correcciones de Medición del Perfil de Velocidad y Estructura de Turbulencia para el Lecho Trabajado por Agua Inducido por el Transporte de Sedimentos


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Medición
Mala interpretación
Orientación de la cama
Datos de velocidad
Estructura de turbulencia
Datos experimentales

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Al utilizar mediciones puntuales para flujos ambientales o cargados de sedimentos, existe un riesgo bien reconocido de no tener mediciones alineadas que causa una mala interpretación de los datos de velocidad medidos. En realidad, este tipo de errores de medición ocurren principalmente debido a la mala interpretación de la orientación del lecho causada por la complejidad de su determinación en flujos naturales, especialmente en flujos cargados de carga de fondo o de lecho rugoso. Este estudio propone un nuevo método de realineación del lecho para mejorar la referencia de los datos medidos mediante la orientación del perfil del lecho tridimensional (3D) y lo implementó en diferentes conjuntos de datos experimentales. Más específicamente, se investigaron los efectos de la realineación en el perfil de velocidad y las mediciones de la estructura de turbulencia a lo largo del flujo. La técnica propuesta se probó contra datos experimentales recolectados sobre lechos bien compactados y un lecho trabajado por agua. A diferencia del lecho rugoso bien compactado, el lecho trabajado por agua se generó después de un largo transporte y asentamiento de sedimentos y, por lo tanto, puede utilizarse para verificar a fondo la técnica de alineación del lecho propuesta. Durante el análisis del flujo, los perfiles de velocidad corregida, intensidad de turbulencia y tensiones de Reynolds se compararon con la ley teórica logarítmica, la ley exponencial y los perfiles de gravedad lineal (distribución universal de tensiones de Reynolds), respectivamente. Se ha observado que el método propuesto ha mejorado el acuerdo de los datos de velocidad medida y estructura de turbulencia con sus perfiles teóricos reales, particularmente en la región cercana al lecho (donde la relación de la distancia vertical de medición del flujo a la profundidad total del agua, z/h, está limitada a).

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