Sobre algunos problemas de dinámica en fluidos y transferencia de calor en conductos de sección arbitraria.

Abstract

El estudio da problemas fluidodinámicos y de transferencia de calor en conductos de sección arbitraria es de interés en la tecnología de vehículos espaciales, reactores nucleares, bombas electromagnéticas etc. En general los diversos planteos llevan a modelos matemáticos cuya solución es exacta en el caso de configuraciones geométricas sencillas (circulares o rectangulares). Si la sección del conducto es complej no resulta posible en general obtener la solucióndel problema mediante el método clásico de separación de variables y es necesario recurrir a métodos aproximados En este trabajo» se presenta la solución de dos problemas resueltos recientemente por el autor y sus colaboradores 1.- Flujo y transferencia de calor en el caso de generación uniforme de calor en el fluido. 2,- flujo magneto hidrodinámico no estacionario. En ambos casos se obtiene una solución analítica aproximada transformando la sección dada en otra más sencilla mediante el método de representación conforme. Es posible entonces satisfacer identicamente las condiciones de borde pero como las ecuaciones gobernantes no son invariantes es necesario hacer uso de un método aproximado para resolverlas. Se demuestra que las soluciones analíticas obtenidas son válidas para cualquier tipo de sección y que en el caso de secciones cuadradas los resultados obtenidos mediante el método expuesto están en acuerdo excelente con la solución exacta.