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Title: Diseño de un laboratorio de mecánica de fluidos, para ser implementado en la facultad de ingeniería de la Universidad Cooperativa de Colombia.
Author: Durango Agredo, Miguel Angel
Londoño Londoño, Pablo Alejandro
Moreno Velásquez, Elkin Alonso
Moreno Velásquez, Omar de Jesús
Issue Date: 15-Dec-2000
Advisor / Validator: Giraldo Aristizábal, Carlos Mario
Mesa Granda, Martha Nelly
Keywords: Mecánica de fluidos
Mantenimiento de equipos
Equipos y accesorios
Universidad Cooperativa de Colombia. facultad de ingenierías
Estudios de factibilidad
Laboratorios
Description: El desarrollo y mejoramiento de los procesos de enseñanza en todos los campos y muy especialmente en los programas de pregrado, donde la necesidad de profesionales ideales es cada vez más exigente, demanda que dichos programas al igual que las instituciones encargadas de ellos sean concurrentes, congruentes y ante todo de excelente calidad, que debe obedecer a las expectativas y exigencias que el entorno demanda de los profesionales de hoy. Buscando satisfacer en parte esta exigencia, el presente proyecto muestra el diseño de un laboratorio de mecánica de fluidos para la Universidad Cooperativa de Colombia, que complemente de forma integral la asignatura de mecánica de fluidos para las diferentes ingenierías en que se dicta. El presente proyecto define los requerimientos mínimos de espacio y de equipos, así como también de guías para las prácticas en el laboratorio de los conocimientos adquiridos en clase. Además, da la oportunidad a los autores de profundizar en la parte científica de la mecánica de fluidos, la cual se considera de vital importancia para el desempeño profesional cada vez que los procesos productivos implican todos de una manera directa o indirecta dichos conocimientos, finalmente es un material de consulta y apoyo para estudiantes y personas que visiten la Universidad Cooperativa de Colombia. Lo anterior y la posterior implementación de este laboratorio, permitirán a la Universidad Cooperativa de Colombia, estar a la par de otras universidades en este tema, además el programa completo de la asignatura se podrá realizar dentro del seno de la universidad y no por compra de servicios a otras universidades, con la consecuente baja de calidad por fallas de logística.
Abstract: Este trabajo de grado presenta un modelo de laboratorio para el área de mecánica de fluidos, de la Facultad de Ingeniarías de la Universidad Cooperativa de Colombia, buscando dar al programa de la materia un complemento ideal de tipo práctico que permita reconocer y experimentar el manejo y utilización de los fluidos en las diferentes aplicaciones de tipo industrial (producción y generación), además conlleva el propósito de que la universidad pueda ofrecer al estudiante la mejor alternativa en este campo de la ingeniería y ponerle a la par con otras universidades. El trabajo se ha desarrollado en varios pasos o capítulos buscando cubrir todo lo relacionado con el mismo laboratorio, a saber: Un primer capítulo que ofrece los preliminares de introducción, presentación, objetivos, bases históricas y teóricas, que ofrecen una visión de lo que se quiere y de lo que se podría lograr, como vemos en este campo que es bastante basto, la experimentación permite amplias posibilidades, un segundo donde se plantean las guías de las diferentes prácticas a realizar, se han definido 17 guías, no significando con esto que son todas las posibles que el laboratorio pueda desarrollar, pues en un capitulo posterior se plantean posibles ampliaciones, estas guías buscan permitir al estudiante el reconocimiento de los principios teóricos y de las bases de investigación que realizaron los precursores de esta ciencia, se plantean algunas prácticas como: Conservación de la energía, principio de Bernoulli, determinación de pérdidas en conducción de fluido, el principio de flotabilidad, conexión de bombas y eficiencia de las mismas, manometría, principio de Reynolds, descarga en vertederos, compuertas, Ventura, túnel de viento, impacto de chorro y accesorios utilizados en sistemas de conducción de fluidos; además se presenta la selección de los equipos necesarios para la realización de las prácticas, selección que se ha hecho buscando optimizar el espacio disponible en el laboratorio de suelos de la universidad y también de los suministros requeridos, pues se han seleccionado equipos a escala, modulares, unidades independientes y móviles, con el mínimo de mantenimiento y que pueden interactuar unos con otros, complementándose para permitir la realización de prácticas complejas, en este capitulo además se presentan algunas normas de operación, mantenimiento y de seguridad, se dan recomendaciones generales para el manejo del laboratorio y de algunos equipos en especial, se dan proyecciones del laboratorio en cuanto a guías y equipos para que en un futuro puedan ser implementados para otras áreas tales como transferencia de calor, civil entre otras. Una sección final donde se presentan los anexos A, compendio de guías para prácticas de laboratorio y anexo B, que es la información técnica requerida para la realización de las diferentes prácticas y que además sirve como material de consulta.
Table Of Contents: Introducción 1. -- Capítulo i 3. -- 1. Planteamiento del problema 3. -- 2. Objetivos 5. -- 2.1 Objetivo general 5. -- 2.2 Objetivos específicos 5. -- 3. Justificación 6. -- 4. Delimitación 8. -- 4.1 Conceptual 8. -- 4.2 Espacial 10. -- 4.3 Temporal 10. -- 5. Marco teórico 11. -- 5.1 Antecedentes 11. -- 5.2 Base teórica 15. -- 5.2.1 Ecuaciones estáticas de Euler 16. -- 5.2.2 Atmósfera estándar 18. -- 5.2.3 Conservación de la materia 20. -- 5.2.4 Segunda ley de newton 22. -- 5.2.5 Conservación de la energía 23. -- 5.2.6 Segunda ley de la termodinámica 25. -- 6. Metodología 27. -- 6.1 Tipo de proyecto 27. -- 6.2 Método 27. -- 6.3 Gestión del dato 27. -- Capítulo ii 29. -- 7. Desarrollo de elementos conceptuales 29. -- 7.1 Guías para las prácticas de laboratorio 29. -- 7.2 Selección de equipos 29. -- 7.2.1 Introducción. 29. -- 7.2.2 Equipo de Reynolds. 31. -- 7.2.3 Túnel de viento. 35. -- 7.2.4 Vertedero. 38. -- 7.2.5 Banco de bombas centrífugas. 41. -- 7.2.6 Equipo banco Bernoulli. 44. -- 7.2.7 Banco hidrostático para propiedades de los fluidos. 46. -- 7.2.8 Bombas centrífugas 52. -- 7.2.9 Equipo calibrador de peso muerto. 54. -- 7.2.10 Compuerta. 56. -- 7.2.11 Equipo estabilidad y flotabilidad de un cuerpo 59. -- 7.2.12 Equipo impacto de chorro 61. -- 7.2.13 Equipo para medición de pérdidas. 64. -- 7.2.14 Tanque porta orificios 69. -- 7.3 equipos menores auxiliares 71. -- 7.4 recomendaciones de operación y mantenimiento 72. -- 7.4.1 Recomendaciones generales equipos menores 73. -- 7.4.2 Recomendaciones generales equipos modulares 73. -- 7.4.3 Recomendaciones generales bombas centrífugas 73. -- 7.4.4 Programa de mantenimiento 73. -- 7.5 Planos 78. -- 7.6 Presupuesto 78. -- Conclusiones 83. -- Bibliografía 85. -- Anexos 87. --
Program: Ingeniería Mecánica
Headquarters: Medellín
Publisher: Universidad Cooperativa de Colombia, Facultad de Ingenierías, Ingeniería Mecánica, Medellín y Envigado
Type: Trabajos de grado - Pregrado
Citation: Durango Agredo, M. A. Londoño Londoño, P. A. Moreno Velásquez, E. A. y Moreno Velásquez, O. J. (2000). Diseño de un laboratorio de mecánica de fluidos, para ser implementado en la facultad de ingeniería de la Universidad Cooperativa de Colombia. Medellín, Colombia
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