Finalización blog

Posted by Grupo de Mecánica de Fluidos | Posted in | Posted on 19:02

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Para terminar, nos despedimos del blog durante este semestre de trabajo y esperamos la competencia..
Se despiden,

Patricia

Maria Paz


Hernán

Vicente



Rendición de cuentas

Posted by Grupo de Mecánica de Fluidos | Posted in | Posted on 18:55

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A continuación se adjuntan las boletas de los costos en cuanto a la fabricación de nuestro prototipo, dando un costo total de $15.046






Imagenes finales

Posted by Grupo de Mecánica de Fluidos | Posted in | Posted on 18:49

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Tras una semana de construcción, reevaluaciones y reestructuraciones.. nuestro prototipo final es el mostrado en las siguientes imagenes.

Análisis matemático con consideraciones prácticas

Posted by Grupo de Mecánica de Fluidos | Posted in | Posted on 12:35

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En el siguiente análisis matemático se determina el tiempo real que toma en recorrer a nuestro bote los 5 metros. Para lo cual se tomaron valores reales que antes fueron calculados teóricamente. Estos valores fueron:
  • Área frontal sumergida del bote
  • Constante de arrastre
  • Tiempo en que el chorro actúa como propulsión
  • Caudal
  • Área efectiva de salida del chorro

El análisis se realizó en Maple
(Los principios físicos se explicaron en una entrada anterior, por lo cual en este entrada sólo se plantean las ecuaciones diferenciales, sus condiciones iniciales y sus soluciones (con breves análisis)).

Primer tramo (con fuerza de propulsión del chorro)











En síntesis, durante 1,05 segundos el bote recibe la propulsión del chorro, avanza 1,19 metros y la velocidad que alcanza es de 1,36 m/s.





Segundo tramo (sin propulsión)

Las condiciones iniciales corresponden a las finales del tramo anterior, pero por simplicidad se considerará tiempo inicial cero y distancia recorrida inicial cero, y luego se considera esto para obtener los resultados finales.







En síntesis, nuestro bote recorre la distancia de 5 metros en 20,7 segundos... lento pero seguro

Reestructuración... problemas y soluciones

Posted by Grupo de Mecánica de Fluidos | Posted in | Posted on 12:28

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Durante esta semana comenzamos a probrar el funcionamiento de nuestro barco para la presentación del Viernes 20.

En el primer intento, encontramos que existía una filtración en el barco, por la que entraba agua en la camara trasera llenandose de liquido, haciendolo inestable y finalmente hundiendolo. Solucionamos esto sellando completamente la parte posterior y aplicando una capa de barniz sobre la superficie de todo el bote.

Una vez,solucionado esto, encontramos en el segundo intento que la botella de agua de 1L desestabilizaba en gran medida nuestro bote, haciendolo 'no soportable'. Además consideramos que la capsula semi esférica era relativamente pequeña, por lo que el chorro impactaba sólo en un pequeño tramo de tiempo. Finalmente, vimos que nuestro bote no seguía un transcuro rectilineo, sino que iba girando lentamente a la derecha hasta golpear una de las paredes de contención del canal y se quedaba estancado en este punto.

Solucionamos el problema anterior aplicando tres medidas:
1. Ensanchamos el bote agregando una sección de plumavit, que permitieran una mayor estabilidad y guía de dirección al bote. Esta medida fue necesaria debido a que en el análisis teórico no consideramos el torque que podría generar el chorro en el bote. La forma de contrarrestar este torque de modo que no se perdiera la estabilidad fue agrandando las dimensiones de la cubierta. Además, este cambio provocó que la sección del bote paralela al agua tuviese un mayor momento de inercia, implicando una mayor estabilidad.

El efecto de esta aplicación fue inmediante al estabilizar el bote ante cualquier perturbación de estabilidad y caida de chorro de agua.


2. Cambiamos la capsula semi esférica por una más grande que permitiera contener y soportar el chorro de agua por una mayor cantidad de tiempo.


3. Agregamos una quilla en el extremo inferior de la popa (especie de timón), cuyo efecto fue inmediato y permitió una mejor dirección y coordinación a nuestra embarcación.
Esta medida no se nos ocurrió instantáneamente, ya que probamos distintas configuraciones con distintos tipos de quillas sin obtener los resultados deseados, hasta que finalmente un integrante del grupo tuvo la iluminación y salvó el día (el blog se salvó de un post emo dando a conocer el sufrimiento del grupo ante los problemas).


Consideraciones

Posted by Grupo de Mecánica de Fluidos | Posted in | Posted on 18:34

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Todo lo anterior corresponde a lo teórico, sin embargo, para las próximas actualizaciones se habrá medido la velocidad efectiva de salida del chorro, el caudal, el largo real del chorro y el coeficiente de roce que genera el flujo de agua sobre la geometría de nuestro bote.

Análisis Matemático

Posted by Grupo de Mecánica de Fluidos | Posted in | Posted on 17:57

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Grupo, Centro de Experimentación y Avances

Posted by Grupo de Mecánica de Fluidos | Posted in | Posted on 17:17

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Nuestro grupo consta de 4 integrantes:
Nombre: Patricia Hidalgo González
Especialidad: Industrial EléctricaAño
Ingreso: 2006
Intereses: Vóleibol, domir!!, salir con amigos, ver películas, ir a conciertos(en especial si incluye viajar), andar en bicicleta, viajar! (en modo cómodo,léase gastando todos los ahorros jaja, y em modo mochilero grrr), álgebralineal :) (sé que es ñoño), jugar starcraft en días de ocio del verano, etc.
Nombre: Vicente Alberto Camino Valdivia
Especialidad: Industrial EléctricaAño ingreso:2006
Intereses: música, arte, conciertos, viajar, salir, tenis.. salir fuera de stgo
Nombre: María Paz Aros Callejas
Especialidad: Industrial en Minas
Año ingreso: 2006
Intereses: dormir por supuesto, ir al campo a relajarme, salir con mis amigas, la natación y todo lo que tenga que ver con la saga Crepúsculo :)

Nombre: Hernán Alvarado Oteíza
Especialidad: Industrial en Transporte
Año ingreso: 2008
Intereses: carretear, comer, dormir, carretear, viajar, pensar en ideaas de emprendimiento..mmmm..hacer demasiado deporte...y eso..jeje..

En general nuestro grupo tiene diversas cualidades en cada uno de sus integrantes, sin embargo, lo que nos une y nos hace común a cada uno, es la responsabilidad y la creatividad de hacer siempre las cosas de la mejor manera. Fue así que se nos ocurrió, gracias a nuestros avances estructurales







escoger un lugar de experimentación, que nos permitiese poner a prueba nuestro barco a escala una vez terminado.






Modelación y Materiales Asociados al Barco

Posted by Grupo de Mecánica de Fluidos | Posted in | Posted on 17:01

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La base de nuestra modelación en relación al diseño del barco, estaba en relación al siguiente esquema,







, sin embargo, con el fin de justificar también el diseño óptimo del barco, decidimos confeccionar nuestros propios planos estructurales. Es decir, todos nuestros cálculos asociados a la estabilidad del barco, se ven considerablemente reducidos adoptando nuestra propia línea de construcción. Sumado a esta simplificación del diseño, nos percatamos gracias a los laboratorios del ramo, que al exponer a un chorro de agua la superficie esférica (la cual recibe el impacto del chorro), éste rebota de tal manera que no es posible reutilizarlo mediante una hélice trasera. En concecuencia, descartamos la posibilidad de anexarle helices traseras a nuestro barco.



Los materiales a emplear en la construcción del barco son específicamente: palitos de maqueta, madera de balsa, agorex, barniz, etc. Cabe destacar el rol que juega la madera de balsa, dado que se caracteriza por su bajo peso y baja densidad. Además de esto, es muy común dentro de la confección de barcos a escala en general, ya que es un material flexible y de alta capacidad de moldeo.