Diagrama de Moody by

DEFINICIÓN

davidyandun — 2022-01-19 21:51:54 UTC

El diagrama de Moody es la representación gráfica en escala doblemente logarítmica del factor de fricción en función del número de Reynolds y la rugosidad relativa de una tubería.

Representa el factor de fricción de Darcy para flujo en tubería como función del número de Reynolds y e/D sobre un amplio rango. Quizá es uno de los diagramas de uso más generalizado aceptados y utilizados en ingeniería. Aunque se concibió para tuberías circulares, también se puede usar para tuberías no-circulares cuando se sustituye el diámetro por el diámetro hidráulico.

davidyandun — 2022-01-19 22:02:20 UTC

davidyandun — 2022-01-19 22:08:09 UTC

A partir del diagrama de Moody se pueden realizar las siguientes observaciones:
• Para flujo laminar, el factor de fricción disminuye con números de Reynolds crecientes, y es independiente de la rugosidad de la superficie.
• El factor de fricción es mínimo para una tubería lisa (pero no es cero debido a la condición de no-deslizamiento) y aumenta con la rugosidad.
•A la izquierda de la gráfica para números de Reynolds menores a 2300, la línea recta muestra la relación 𝑓= 64/𝑅𝑒 para flujo laminar.
•Para 2300•Para Re>4000, se grafica la familia de curvas para distintos valores de ε /D.

davidyandun — 2022-01-19 22:15:30 UTC

davidyandun — 2022-01-19 22:20:47 UTC

NOTA

davidyandun — 2022-01-19 22:23:10 UTC

Debido a varias inexactitudes inherentes presentes (incertidumbre en la rugosidad relativa, incertidumbre en los datos experimentales usados para obtener el diagrama de Moody, etc.), en problemas de flujo en tuberías no suele justificarse el uso de varias cifras de exactitud. Como regla práctica, lo mejor que se puede esperar es una desviación del 10%.

davidyandun — 2022-01-19 22:25:33 UTC

El estudio de la determinación del factor de fricción ha hecho que varios científicos obtengan sus propias expresiones matemáticas:

Tuberías No circulares (Diámetro equivalente o hidráulico)

davidyandun — 2022-01-19 22:32:58 UTC

Para flujo de tuberías no circulares, el número de Reynolds se basa en el diámetro hidráulico. No existen expresiones generales para determinar el factor de fricción en tuberías no circulares, debido a que los gradientes de velocidad y de esfuerzos de corte no están distribuidos uniformemente en torno al eje de la tubería.

Para poder usar ecuaciones tales como la de Darcy o Colebrook, es conveniente, entonces, tratar la sección no circular como una sección circular equivalente, la cual experimente el mismo gradiente hidráulico para un mismo caudal. Para trabajar con tuberías no circulares se debe determinar entonces el diámetro equivalente o hidráulico de la tubería.