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Tecnura
versión impresa ISSN 0123-921X
Resumen
MORENO, Édgar Orlando Ladino; GARCIA-UBAQUE, César Augusto y GARCIA-VACA, María Camila. Flujo crítico en canales abiertos, solución numérica mediante el método de Newton-Raphson para aplicación Android 4.0. Tecnura [online]. 2020, vol.24, n.63, pp.99-114. ISSN 0123-921X. https://doi.org/10.14483/22487638.16196.
Contexto:
En este artículo se presenta el desarrollo de un algoritmo bajo código fuente JavaScript para la solución de la ecuación de flujo crítico.
Método:
Se implementó un lenguaje de programación orientado a objetos para sistemas Android 4.0 o superiores, a partir de procesos iterativos e incrementales (desarrollo ágil). Se utilizó el método numérico de Newton-Raphson para determinar la profundidad crítica de siete secciones hidráulicas (rectangular, trapezoidal, trapezoidal asimétrico, triangular, triangular asimétrico, parabólico y circular). Con el propósito de acelerar y garantizar el nivel de convergencia para cada sección, se obtuvo una función potencial para establecer el valor semilla en el proceso iterativo; dicho valor se asocia de forma directa a las condiciones preestablecidas del problema hidráulico.
Resultados:
La aplicación calcula la profundidad crítica, velocidad crítica, área hidráulica, energía específica, perímetro mojado y el espejo. Los resultados fueron validados contra los obtenidos por medio de la herramienta para análisis de Excel (buscar objetivo) y por el software Hcanales® desarrollado por el ingeniero Máximo Villón Béjar. Finalmente, la aplicación se encuentra disponible de forma gratuita en Play Store (Google), con el nombre de "Flujo Crítico en Canales. Solución Newton Raphson".
Conclusiones:
Es posible desarrollar aplicaciones de fácil acceso que cumplan con las condiciones técnicas requeridas para la resolución de situaciones relacionadas con ingeniería.
Palabras clave : código JavaScript; dinámica de fluidos; flujo de agua; programa informático; programa informático didáctico.