Una transición de derivación es una transición laminar-turbulenta en un flujo de fluido sobre una superficie. Se produce cuando una capa límite laminar pasa a una turbulenta a través de algún modo de inestabilidad secundaria , lo que evita algunos de los eventos pretransicionales que suelen producirse en una transición laminar-turbulenta natural. [a]
El escenario de transición de derivación fue observado por primera vez experimentalmente por PS Klebanoff, durante sus experimentos en flujo de turbulencia elevada en corriente libre . Klebanoff identificó un aspecto importante de la transición de derivación. En un experimento con cables calientes, estudió el flujo sobre una placa plana que estaba sujeta a un nivel de turbulencia de corriente libre del 0,3%. En este nivel moderado de turbulencia de corriente libre, observó una señal de perturbación de velocidad con una frecuencia inferior a 12 Hz, mucho más pequeña que la frecuencia habitual de onda de Tollmien-Schlichting . También observó fluctuaciones en el espesor de la capa límite , lo que no ocurre en el flujo de corriente libre de baja turbulencia. [2]
En el flujo de transición de derivación, las estructuras de flujo pretransicional son diferentes de las del flujo de corriente libre con muy baja turbulencia. A través de varios experimentos de laboratorio y estudios computacionales, se ha observado que existen estructuras de flujo veteado de baja frecuencia en las capas límite laminares. Estas estructuras veteadas se denominan modos de Klebanoff o modos K. [3]