Discusión:Flujo potencial

¡Hola!

Hola a todos.

He estado planeando editar esta página desde hace algún tiempo... no había nada sobre análisis complejo en absoluto.

Agregué un puntero al flujo potencial en 2D . Lo hice (en lugar de poner el material en el flujo potencial per se) por varias razones:

(1) El flujo potencial es un conjunto *físico* de suposiciones mientras que el flujo potencial en 2d es básicamente un conjunto de conceptos *matemáticos*

(2) El flujo potencial es 3d y el flujo potencial en 2d es un subconjunto estricto de este

(3) El flujo potencial en 2D incluye un montón de análisis complejos que no están directamente relacionados con la física del flujo potencial (ni son interesantes para alguien que quiera conocer la física).

(4) Un puntero de números complejos a flujo potencial no tiene sentido... el puntero correcto debería ser a flujo potencial en 2d .

De todos modos, alguien cambió el flujo potencial en 2D a una redirección (al flujo potencial), lo que creo que está mal.

¿Cómo ven este problema otras personas de la wiki? —Comentario anterior sin firmar añadido por Robinh ( discusión • contribuciones ) 20:08, 11 de enero de 2004

Artículo confuso

Este artículo me resulta un poco confuso... y soy ingeniero aeronáutico. El material presentado es un enfoque altamente matemático, que es difícil de entender para la mayoría de los no matemáticos. Intentaré reescribirlo cuando tenga tiempo. Si alguien más está pensando en reescribirlo, sería útil incluir un ejemplo o dos, mencionar usos reales (cilindros elevadores, transformadas de Joukouski)...

(Halabut 23:40, 9 de noviembre de 2005 (UTC)) [ responder ]

Estado no viscoso

El flujo potencial no tiene por qué ser no viscoso. Voy a eliminar estas referencias. El enlace externo existente lo confirma. Josh Quinnell 02:47, 2 de diciembre de 2005 (UTC) [ responder ]

Hola. No veo que el flujo potencial pueda tener efectos viscosos. ¿Podrías explicarlo con más detalle, en lugar de simplemente eliminar lo que parece ser material de buena fe? Robinh 15:38, 2 de diciembre de 2005 (UTC) [ responder ]

¿Cómo se puede decir que se trata de material de buena fe cuando el enlace proporcionado en el artículo indica lo contrario?
Prueba:
Según las condiciones del flujo potencial:

${\displaystyle \nabla \cdot \mathbf {v} =0}$(1) (2) (2) se satisface mediante
${\displaystyle \nabla \times \mathbf {v} =0}$

${\displaystyle \mathbf {v} =\nabla \Phi }$(3)

Sustituido en la ecuación de continuidad se obtiene

${\displaystyle \nabla ^{2}\Phi =0}$(4)

Ahora vayamos al término viscoso.

${\displaystyle \mu \cdot \nabla ^{2}\mathbf {v} =\mu \nabla \nabla ^{2}\Phi =0}$(5)

Lo anterior es cero independientemente del valor de μ. μ no importa. Josh Quinnell 20:51, 2 de diciembre de 2005 (UTC) [ responder ]

Hola de nuevo. Bueno, creo en las matemáticas anteriores, pero sigo confundido. Seguramente un vórtice libre es un flujo potencial (la división y el rizo son cero). Pero si aumentamos la viscosidad a 10^13 veces la del agua, todo se detendrá. Por lo tanto, físicamente hay una dependencia. ¿Cómo cuadrar estos dos enfoques aparentemente contradictorios?

Mis mejores deseos, Robinh 22:32, 2 de diciembre de 2005 (UTC) [ responder ]

Las fuerzas viscosas son 0. Josh Quinnell 01:35, 3 de diciembre de 2005 (UTC) [ responder ]

Creo que estás analizando el problema desde el punto de vista equivocado. Un flujo real es un proceso muy complejo. Las ecuaciones completas de Navier-Stokes, o mejor, su versión computacional promediada por Reynolds, aún requieren un clúster para calcular una solución para cualquier geometría simple. Y aún así, se supone que el fluido es continuo y homogéneo, por lo que se descuidan muchos efectos fácilmente observables en fluidos reales, como un efecto termodinámico como el cambio de fase (importante para el análisis de cavitación en hélices de barcos, por ejemplo). Cuando tomamos el marco de Navier-Stokes para modelar un fluido, se hace evidente que la rotación de partículas de fluido se propaga de partícula a partícula debido a tensiones de corte, es decir, fuerzas viscosas. Entonces, si tomas Navier-Stokes para comenzar, verás que la tasa de cambio de vorticidad es (ver el capítulo 2 de "aerodinámica de baja velocidad" de Joseph Katz y Allen Plotkin, por ejemplo)

${\displaystyle {D\zeta }/{Dt}=\zeta \cdot \nabla \mathbf {v} +\mu \nabla ^{2}\zeta }$

¿Dónde está la vorticidad? Entonces, como puedes ver, hablar de viscosidad es algo que sólo tiene sentido cuando consideras que tu fluido es (capaz de ser) rotacional. Si impones que sea irrotacional, implícitamente estás diciendo "no hay tensiones de corte entre partículas de fluido", por lo tanto, todo el concepto de viscosidad pierde su fundamento teórico. Al tomar el flujo potencial como punto de partida y luego tratar de concluir sobre la viscosidad... bueno, suena igual que tratar de ver los efectos de la relatividad de la velocidad de la luz comenzando con las leyes de Newton... ¿entiendes a qué me refiero? Joaoliveira 16:00, 23 de agosto de 2006 (UTC) [ responder ] ${\displaystyle \zeta =\nabla \times \mathbf {v} }$

Para el señor Hola!

El flujo potencial es, por definición, un fenómeno (casi) bidimensional, por lo que creo que no es correcto tener un artículo sobre el flujo potencial bidimensional y otro sobre el flujo potencial. Si deseas agregar algo, creo que es mejor hacerlo en el artículo sobre el flujo potencial.

Esto se debe principalmente a que la gente busca información aquí cuando no la entiende. Tener artículos sobre flujo potencial 2D y flujo potencial podría sugerir que (el concepto de) flujo potencial 3D existe.

Actualización===Olvídense de lo anterior. Aquí pueden encontrar material sobre flujo potencial 3D: http://www.ocp.tudelft.nl/mt/journee/Files/Lectures/OffshoreHydromechanics.pdf (página 288 y siguientes). Como se acercan mis exámenes, no tengo tiempo para estudiar y escribir sobre flujo potencial 3D, pero creo que debería explicarse en este artículo.

Por cierto, agregué dos líneas sobre "gradiente" y la nota de que "gradiente" es diferente de "divergencia" en la introducción matemática. Esto se debe simplemente a que solía confundirlos a veces. Soy un aspirante a ingeniero mecánico, por lo que no soy tan bueno en matemáticas como los físicos, por lo que tiendo a mezclar cosas que pueden parecer bastante elementales para alguien con más experiencia en el tema.

Lo que sucede a menudo es que la gente explica "rizo" y "divergencia" y luego simplemente arroja el concepto de "gradiente" en la cara sin ninguna explicación, lo que creo que es confuso.

Comentario

No resulta obvio si/cuándo el flujo potencial satisface la ecuación de momento. Creo que esto debería abordarse en esta página. Para aclarar mi punto: la ecuación de momento tiene 3 componentes. Por lo general, la velocidad tiene 3 componentes, por lo que tenemos 3 ecuaciones para 3 variables. Pero para el flujo potencial, la velocidad solo tiene 1 variable independiente. Por lo tanto, parece que tenemos 3 ecuaciones y solo 1 variable. En general, se podría esperar que no exista ninguna solución. La mejor manera de responder a esta pregunta sería escribir una ecuación de momento de 1 componente que involucre el potencial de velocidad.

Propuesta de fusión

Sugiero que este artículo se fusione con el artículo sobre el flujo potencial, ya que prácticamente todo el contenido de este artículo ya está cubierto allí y el resto encajaría perfectamente. —Comentario anterior sin firmar agregado por 128.196.169.66 (discusión • contribuciones ) 07:15, 31 de enero de 2008

Lo anterior fue copiado de Talk:Flujo potencial en dos dimensiones . — Crowsnest ( discusión ) 19:15 23 abr 2008 (UTC) [ responder ]

Como no hubo objeciones, se llevó a cabo la fusión. Crowsnest ( discusión ) 22:47 27 jun 2008 (UTC) [ responder ]

Ecuaciones

son un verdadero desastre. se necesitan ecuaciones de tamaño consistente. por qué los diseñadores web de wikipedia no establecieron un tamaño único para las ecuaciones (como se hace en todos los libros de texto que he visto, donde tienen la misma altura que el cuerpo del texto) se me escapa... —Comentario anterior sin firmar agregado por 141.213.220.186 ( discusión ) 07:00, 24 de abril de 2008 (UTC) [ responder ]

Las ecuaciones deben ser más grandes que el cuerpo del texto, pero coherentes en sí mismas. Los caracteres desconocidos y los símbolos vectoriales se perderían en la misma fuente de tamaño. TheBobGeezer (discusión) 14:07 15 mar 2022 (UTC) [ responder ]

Estado de Kutta y cortes de ramas

No estoy seguro de si este artículo es el mejor lugar para ello, pero vale la pena mencionar un ajuste topológico necesario para el flujo potencial que es especialmente necesario para analizar la sustentación en perfiles aerodinámicos. En particular, la figura del artículo principal "Líneas aerodinámicas alrededor de un perfil aerodinámico NACA 0012 en un ángulo de ataque moderado" ilustra un caso que implica exactamente este ajuste.

Básicamente, una función de flujo potencial puramente conectada no tiene circulación global y, por lo tanto, según el teorema de Kutta-Joukowski, tiene sustentación exactamente cero, independientemente del ángulo de ataque. Y, sin embargo, el flujo potencial se utiliza a menudo para analizar perfiles aerodinámicos, donde hay circulación global y sustentación. Esto suena paradójico, pero hay un hecho importante: aunque el flujo localmente en todas partes puede ser irrotacional y estar bien definido, el hecho de que el dominio esté perforado topológicamente significa que hay un parámetro libre que describe cómo se conecta el dominio. Esto se ilustra muy bien en Understanding Aerodynamics: Arguing from the Real Physics, páginas 262-263. En general, el parámetro libre es distinto de cero, en cuyo caso la función de flujo potencial necesita un corte de rama, cuya ubicación es arbitraria. Esto da una circulación general al flujo, pero la "fuente" de circulación está topológicamente incrustada en el perfil aerodinámico, fuera del campo de velocidad.

En otras palabras, aunque todos los flujos irrotacionales son de hecho flujos potenciales, la función potencial que los representa necesitará en general un corte de rama para cada punción, en el caso de un dominio que no esté simplemente conexo .

-- Nanite ( discusión ) 03:08 29 may 2020 (UTC) [ responder ]

El artículo Condición de Kutta explica que un cuerpo con un borde afilado establece una circulación en el flujo a su alrededor. Esta circulación explica la sustentación del cuerpo. Por el contrario, se supone que un cuerpo sin borde afilado, como un cuerpo de Rankine , no establece ninguna circulación a su alrededor y, por lo tanto, el cuerpo experimenta una sustentación cero. ¿Estas observaciones ayudan a ilustrar el punto que estás planteando? Dolphin ( t ) 14:09, 30 de mayo de 2020 (UTC) [ responder ]