Resumen de Las ecuaciones de Reynolds y la distribución de las corrientes en canales de riego

Javier Ramírez Luna, Roberto Mercado Escalante, Hugo Perea-Estrada, Ernesto Olvera Aranzolo, Víctor Manuel Ruiz Carmona, Mauro Íñiguez Covarrubias

• español

  El trabajo se motiva en la necesidad de entender y mejorar el aforo y la descripción de los esfuerzos de Reynolds en canales de riego. Se estudia la vorticidad en las ecuaciones de Reynolds, y para tres canales, en campo, se toman datos para la distribución de las velocidades en planos transversales a la corriente principal. Con un modelo de turbulencia, y métodos fractales de autoafinidad se obtiene una propuesta para la densidad de la distribución de las velocidades y el rango del índice de ocupación espacial. A un plano de cada canal se asocia un índice de ocupación espacial. Con el índice de intermitencia, y los coeficientes de Coriolis y Boussinesq, se valora la turbulencia relativa entre los tres canales. Los resultados concuerdan con la predicción teórica para los índices de ocupación espacial propuestos en este trabajo y las dimensiones fractales obtenidas son consistentes con los publicadas por otros autores. La turbulencia resultante es mayor para el canal revestido de concreto y menor para el natural. Las corrientes secundarias se originan en el rotacional de la divergencia de los esfuerzos y las variaciones de las velocidades se distribuyen según una densidad Lévy. La información de campo se obtuvo con equipos perfiladores verticales de efecto Doppler.

• English

  The motivation behind this work is to understand discharge measurements better and to study irrigation canal shear stress in Reynolds equations. Field data for velocity distribution in transversal sections are used to determine the vorticity in Reynolds equations. Based on a turbulence model and self-similarity fractal methods, we obtained a velocity density function and the so called busy-spatial indicator range. For each canal section plan the busy-spatial indicator, the intermittence indicator, and the Coriolis and Boussinesq coefficients were reckoned. The results agreed with the theoretical prediction for busy-spatial indicator, proposed in this work, and we obtained some consistent data for fractal dimensions. The highest turbulence was for the lined canal and the lowest for the natural river. Secondary currents take their origin in the rotational of the divergence shear stress and the velocity variations are distributed according to a Lévy density function. Shift Doppler devices were used to get the field information.