Escoamento em condutos turbulentos

Engenharia Civil – 6º semestre - Noturno

Curso: Hidraúlica II

ALUNO: Fernando-

2º ATIVIDADE COMPLEMENTAR DE HIDRAULICA II – ESCOAMENTOS EM CONDUTOS TURBULENTOS E LIVRES.

1. Escoamento em condutos forçados
Entende-se por conduto forcado aquele no qual o fluido escoa a plena seção e sob pressão. Os condutos de seção circulares são chamados de tubos ou tubulações. Um conduto é dito uniforme quando a seção transversal não varia com o seu comprimento.
Apresentam-se as principais formulas que caracterizam a equação da resistência para condutos forçados.

* Formula Universal (Darcy-Weisbach)
A equação universal e usada para qualquer tipo de liquido em qualquer regime de escoamento, sendo também considerada uma equação teórica.

Sendo f denominado fator de atrito (adimensional). Esse fator (f) depende do número de Reynolds (NR) e da rugosidade relativa (Rr), ou seja:

Sendo: e – rugosidade absoluta (m) da parede interna da tubulação.
Calculo do fator de atrito (f) – Swamee (1993): permite o calculo tanto para o escoamento laminar como para o escoamento turbulento (liso, de transição e rugoso):

Por sua vez, também e possível a obtenção do fator “f” através do diagrama de Moody, que pode ser visto na Figura 9.
Nas soluções dos problemas práticos de escoamento utilizando a formula Universal, se distinguem, basicamente, três tipos de problemas:
1o Tipo: São dadas a vazão (Q), o diâmetro da tubulação (D), a rugosidade absoluta (e) das paredes internas da tubulação (que varia com tipo de material da tubulação) e a viscosidade cinemática (ν) do liquido escoado (que varia com a sua temperatura). A incógnita para ser calculada e a perda de carga unitária (J = hf/L) ou a perda de carga (hf), se for dado o comprimento (L) da tubulação.
2o Tipo: São dados o diâmetro da tubulação (D), a rugosidade absoluta (e) das paredes internas da