TRANSFERENCIA DE CALOR Y DINÁMICA DE FLUIDOS EN SUPERFICIES INCLINADAS LISAS Y RUGOSAS MEDIANTE LA APLICACIÓN DE LOS MÉTODOS DE SIMILITUD E INTEGRAL

Resumen

El principal objetivo del análisis es revisar y discutir los principios del método de similitud aplicado a la capa límite en superficies inclinadas, en régimen laminar, y que puede extenderse a un régimen turbulento. El énfasis se centra en los aspectos teóricos relacionados con el concepto de similitud, pero se obtuvieron resultados teóricos para compararlos con expresiones empíricas y resultados experimentales. Se obtienen resultados para los campos hidrodinámico y térmico, tales como el coeficiente de fricción y el número de Stanton, en función del parámetro de gradiente de presión y del número de Prandtl. Se aplica el método de Runge-Kutta de cuarto orden, partiendo de la expansión en series de potencias como primera aproximación para la solución matemática de los problemas hidrodinámico y térmico, en régimen laminar. El Método Integral se aplica para obtener una solución aproximada para el flujo en régimen turbulento, mediante el método de variables de similitud. Se presentan resultados numéricos y gráficos en cantidad suficiente para enfatizar la consistencia del modelo desarrollado en la determinación de parámetros relacionados con las capas límite térmica e hidrodinámica en superficies lisas y rugosas.

DOI: https://doi.org/10.56238/sevened2025.036-107