Articulo de referencia

Parámetros de escudos

El parámetro de Shields , también llamado criterio de Shields o número de Shields , es un número adimensional que se utiliza para calcular el inicio del movimiento de sedimentos...

El parámetro de Shields , también llamado criterio de Shields o número de Shields , es un número adimensional que se utiliza para calcular el inicio del movimiento de sedimentos en un flujo de fluido . Es una forma de adimensionalización de un esfuerzo cortante y se suele denotarψ{\displaystyle \psi }oθ{\displaystyle \theta }Este parámetro fue desarrollado por Albert F. Shields y posteriormente se denominó parámetro de Shields. El parámetro de Shields es el parámetro principal de la fórmula de Shields . El parámetro de Shields viene dado por:

θ=τ(ρsρ)gramoD,{\displaystyle \theta ={\frac {\tau }{(\rho _{s}-\rho )gD}},}

dónde

  • τ{\displaystyle \tau }es una tensión cortante dimensional,
  • ρs{\displaystyle \rho _{s}}es la densidad del sedimento,
  • ρ{\displaystyle \rho }es la densidad del fluido,
  • gramo{\displaystyle g}es la aceleración debida a la gravedad,
  • D{\displaystyle D}es un diámetro característico de las partículas del sedimento.

La tensión cortante crítica y también el número de Shields crítico (τ{\displaystyle \tau _{\ast }}yθ{\displaystyle \theta _{\ast }}) describe las condiciones en las que el sedimento comienza a moverse. Nótese que el esfuerzo cortante es una propiedad de la corriente, mientras que el esfuerzo cortante crítico es una propiedad del sedimento.

Significado físico

Multiplicando la parte superior e inferior del parámetro Shields porD2{\displaystyle D^{2}}Como puede verse, es proporcional a la relación entre la fuerza del fluido sobre la partícula y el peso de la partícula.

Referencias

  • Escudos, A. (1936). Anwendung der Aehnlichkeitsmechanik und der Turbulenzforschung auf die Geschiebebewegung [ Aplicación de la mecánica de similitud e investigación de turbulencias en el flujo cortante ] . Mitteilungen der Preußischen Versuchsanstalt für Wasserbau (en alemán). vol.  26. Berlín: Preußische Versuchsanstalt für Wasserbau.
  • Escudos, A. (1936). "Aplicación de principios de similitud e investigación de turbulencias al movimiento de carga en el lecho (versión traducida)" . Biblioteca Caltech . Mitteilungen der Preußischen Versuchsanstalt für Wasserbau. 26 . Berlín: Preußische Versuchsanstalt für Wasserbau.
  • Southard, John. «Capítulo 9 – Umbral de movimiento» (PDF) . Apuntes de clase – Temas especiales: Introducción a los movimientos de fluidos, transporte de sedimentos y estructuras sedimentarias generadas por corrientes . MIT Open Courseware. Archivado del original (PDF) el 29 de junio de 2011. Consultado el 31 de enero de 2011 .
  • Schiereck, Gerrit Jan (2012). «Capítulos 2 y 3». Introducción a la protección de lechos, riberas y litoral . Delft, Países Bajos: Delft Academic Press. ISBN 978-90-6562-306-5. Consultado el 25 de agosto de 2024 .