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1. Osborne Reynolds Osborne Reynolds (Belfast, Irlanda del Norte, 23 de agosto de 1842 - Watchet, Inglaterra, 21 de febrero de 1912), fue un ingeniero y físico irlandés que realizó importantes contribuciones en los campos de la hidrodinámica y la dinámica de fluidos, siendo la más notable la introducción del Número de Reynolds en 1883. Estudió matemáticas en la Universidad de Cambridge, donde se graduó en 1867. Al año siguiente fue nombrado profesor de ingeniería del Owens College en Mánchester que, posteriormente, se convertiría en la Victoria University of Manchester, siendo titular de la Cátedra de Ingeniería cuando, por aquellos años tan sólo había dos de estas cátedras en toda Inglaterra. Reynolds consideraba que todos los estudiantes de ingeniería debían tener un conjunto de conocimientos comunes basados en las matemáticas, la física y particularmente los principios fundamentales de la Mecánica Clásica. A pesar de su gran dedicación e interés por la educación, no era un buen profesor pues carecía de dotes didácticas y pedagógicas. Sus asignaturas eran difíciles de seguir, cambiando de tema sin ninguna conexión ni transición. Reynolds abandonaría su cargo en 1905. En 1877 fue elegido miembro de la Royal Society y, en 1888, recibió la Royal Medal. Reynolds estudió las condiciones en las que la circulación de un fluido en el interior de una tubería pasaba del régimen laminar al régimen turbulento. Fruto de estos estudios vería la luz el llamado Número de Reynolds, por similitud entre las fuerzas de inercia y las fuerzas viscosas. El Número de Reynolds aparece por primera vez en 1883 en su artículo titulado An Experimental Investigation of the Circumstances Which Determine Whether the Motion of Water in Parallel Channels Shall Be Direct or Sinuous and of the Law of Resistance in Parallel Channels. Reynolds también propuso las que actualmente se conocen como las Reynolds-averaged Navier-Stokes equations para flujos turbulentos, en las que determinadas variables, como la velocidad, se expresan como la suma de su valor medio y de las componentes fluctuantes.

2. Ludwig Prandtl Ludwig Prandtl nació en Freising, Alemania el 4 de febrero de 1875. Estudió ingeniería mecánica en Munich. Como pocos, fue dotado con una gran visión para comprender fenómenos físicos y con una capacidad inusual de expresarlos en forma matemática simple. Prandtl era uno de los investigadores y tutores más capaces, convirtiéndose en profesor de mecánica en la universidad de Hannover en 1901. Desde 1904 hasta 1953 se

desempeñó como profesor de mecánica aplicada en la universidad de Gottingen, donde estableció una escuela de aerodinámica e hidrodinámica que alcanzó gran reconocimiento a escala mundial. El descubrimiento de Prandtl, en 1904, en relación con la capa del límite, condujo a una comprensión de la fricción y de su reducción a través de la aerodinámica. Su trabajo inicial sobre la teoría del ala, conocido como la Teoría del ala de Lanchester-Prandtl, siguió un trabajo similar al de Frederick Lanchester pero fue realizado independientemente, aclarando el proceso del flujo para una superficie de sustentación finita. Posteriormente, Prandtl hizo avances decisivos en cuanto al concepto de la capa límite y teorías del ala y su trabajo se convirtió en la materia prima de la aerodinámica. Mas adelante contribuyó con la regla de Prandtl-Glaubert para la circulación de aire subsónico, que describiera efectos en la compresibilidad del aire a las altas velocidades; Asimismo hizo avances importantes en teorías para flujos supersónicos y turbulencia. Prandtl dio a la teoría moderna del ala su forma matemática práctica. Es considerado el padre de la teoría aerodinámica, pues la mayoría de sus conceptos fundamentales se originaron en su mente fértil y sólo una parte no es atribuible a sus estudios. Ludwig Prandtl murió en Gottingen, Alemania el 15 de agosto de 1953. 3. Teodore Von Karman Theodore Kármán de Szőllőskislak (en húngaro: Kármán Tódor) (11 de mayo de 1881, Budapest - 6 de mayo de 1963, Aquisgrán) fue un ingeniero y físico húngaro-estadounidense que realizó muy importantes contribuciones en el campo de la aeronáutica y astronáutica. Es responsable por descubrimientos trascendentales en aerodinámica, particularente sus trabajos en la caracterización de flujos de aire supersónicos e hipersónicos. Von Kármán nació en el seno de una familia judía en Budapest, Imperio austrohúngaro, siendo llamado Kármán Tódor. Uno de sus ancestros fue el rabino Judah Loew ben Bezalel.1 Estudio ingeniería en la Universidad Técnica Real Joseph, (actualmente Universidad de Tecnología y Economía de Budapest). Se graduó en 1902, y se incorporó al grupo de Ludwig Prandtl en la Universidad de Göttingen, recibiendo su doctorado en 1908. Los siguientes cuatro años dictó cursos en Göttingen. En 1912 aceptó un puesto en

el Instituto Aeronáutico de RWTH Aachen, una de las universidades más importantes de Alemania. Su permanencia en RWTH Aquisgrán fue interrumpida entre 1915-1918 para servir en el ejércico Austro-húngaro, allí realizó un diseño de un helicóptero primitivo. Dejó RWTH Aquisgrán en 1930. Su trabajo vanguardista en aeronáutica y astronáutica conlleva importantes contribuciones a la mecánica de fluidos, la teoría de turbulencia, el vuelo supersónico, las matemáticas en ingeniería y la estructura de aviones. Su despegue asistido por reactores (JATO/RATO) estipuló el prototipo para los motores de proyectiles de largo alcance usados hoy en día. Von Kármán contribuyó a la fabricación de la primera aeronave asistida por reactores de Estados Unidos con la inclusión de cohetes de combustible líquido y sólido, el vuelo de aeronaves con propulsión a gran velocidad singular y el desarrollo de combustible líquido de ignición espontánea (más tarde usado en los módulos del Apolo). En 1963 fue premiado con la primera Medalla Nacional de Ciencia

4. Jean Louis Marie Poiseuille Jean Louis Marie Poiseuille( * París, 22 de abril de 1799 - 26 de diciembre de 1869) fue un médico fisiólogo francés que experimentó un largo periodo de su vida durante la transición de la primera revolución industrial a la segunda revolución industrial. Es considerado como uno de los científicos de Francia más influyentes después de Antoine Lavoisier y Louis Pasteur. Desde 1815 a 1816 estudió en el École Polytechnique en París donde aprendió y se especializó en física y matemática. En 1828 se graduó de sus estudios con título de doctor en ciencias (o Scientiae Doctor en latín). Su disertación doctoral se tituló "Recherches sur la force du coeur aortique". Sus contribuciones científicas iniciales más importantes versaron sobre mecánica de fluidos en el flujo de la sangre humana al pasar por tubos capilares. En 1838 demostró experimentalmente y formuló subsiguientemente en 1840 y 1846 el modelo matemático más conocido atribuido a él. La ley de Poiseuille, que posteriormente llevaría el nombre de otro científico (Gotthilf Heinrich Ludwig Hagen) que paralelamente a él, también enunció la misma ecuación. donde:

o

o ΔP es la caída de presión o L es la longitud del tubo o μ es la viscosidad dinámica Q es la tasa volumétrica de flujo o r es el radio o π es pi

La ecuación que ambos encontraron logró establecer el caudal o gasto de un fluido de flujo laminar incompresible y de viscosidad uniforme (llamado también Fluido Newtoniano) a través de un tubo cilíndrico en base al análisis de una sección axial del tubo. La ecuación de Poiseuille se puede aplicar en el flujo sanguíneo (vasos capilaes y venas), también es posible aplicar la ecuación en el flujo de aire que pasa por los alveolos pulmonares o el flujo de una medicina que es inyectada a un paciente, a través de una aguja hipodérmica. Poiseuille pasó sus últimos días en Paris, ciudad donde murió en 1869. 5. Gotthilf Heinrich Ludwig Hagen Gotthilf Heinrich Ludwig Hagen (3 de marzo de 1797 - 3 de febrero de 1884) fue un físico alemán y un ingeniero hidráulico. Hagen nació en Königsberg, Reino de Prussia (Hoy Kaliningrad, Rusia). Estudió en la Universidad de Königsberg (donde Immanuel Kant fue profesor de filosofía al tiempo en el que él estudió). Hagen se especializó en la universidad en matemáticas, arquitectura e ingeniería civil. Con el tiempo y continuas evaluaciones en su desempeño universitario fue responsable de proyectos de ingeniería hidráulica. En 1824 la comunidad mercantil de Königsberg lo contrató como director de obras públicas. En 1826 obtuvo el cargo de inspector de muelles en Pillau. En 1830 se mudó a Berlín donde se ocupó de la dirección de construcciones y urbanismo. En 1834 comenzó su carrera de docente en la Bauakademie Berlin. Independientemente de Jean Louis Marie Poiseuille, Hagen llevó a cabo en 1839 una serie de experimentos de flujos a baja velocidad y la fricción en paredes de tubos capilares, por lo que estableció la ley de flujo de Hagen que posteriormente se llamaría la ley de Hagen-Poiseuille. Haguen murió en 1884 a los 86 años de edad.

6. Johann Nikuradse Johann Nikuradse (20 noviembre 1894 a 18 julio 1979) fue un ingeniero nacido en Georgia y físico alemán. Su hermano, Alexander Nikuradse, también era un físico con sede en Alemania y geopolítico conocido por sus vínculos con Alfred Rosenberg y por su papel en el ahorro de muchos georgianos durante la Segunda Guerra Mundial. Nació en Samtredia, Georgia (entonces parte de la Gobernación Kutais, Imperial Rusia) y estudió en Kutaisi. En 1919, a través de las recomendaciones de la notable erudito georgiano Petre Melikishvili, se fue al extranjero para estudios posteriores. La sovietización 1921 de Georgia impidió su regreso a la patria y Nikuradse naturalizó como ciudadano alemán. Como estudiante de doctorado de Ludwig Prandtl en 1920, más tarde trabajó como investigador en el Instituto Kaiser Wilhelm de Investigación de flujo (ahora el Instituto Max Planck para la Dinámica y la Autoorganización). Logró ponerse en Prandtl favor y así avanzar a la posición de jefe de departamento. A pesar de sus estrechos vínculos con el Partido Nazi, Nikuradse llegó, a principios de 1930, bajo el fuego de la Organización Nacional Socialista del Instituto Células Fabriles cuyos acusó de espiar para la Unión Soviética y de robar libros del instituto. Prandtl inicialmente defendió Nikuradse, pero se vio obligado a destituirlo en 1934. [1] Él entonces sirvió como profesor en la Universidad de Breslau (1934-1945), y profesor honorario de la Universidad Técnica de Aquisgrán desde 1945. Nikuradse vivido sobre todo en Göttingen y participó en la hidrodinámica. Su mejor conocido experimento fue publicado en Alemania en 1933. [2] Nikuradse cuidadosamente medido la fricción que experimenta un fluido turbulento a medida que fluye por una tubería rugosa, usó los granos de arena de diferentes rugosidades y descubrió que la más áspera la superficie, mayor será la fricción, y por lo tanto la pérdida de presión. Se descubrió que: En el rango I, por pequeño número de Reynolds el factor de resistencia es la misma para áspera como para tuberías lisas. Las proyecciones de la formación de rugosidad estar situado totalmente dentro de la capa laminar de este rango. En el rango II (rango de transición), un aumento en el factor de resistencia se observó

un aumento de número de Reynolds. El espesor de la capa laminar es aquí del mismo orden de magnitud que la de las proyecciones. En el rango III, el factor de resistencia es independiente del número de Reynolds (ley cuadrática de la resistencia). Aquí todas las proyecciones de la formación de rugosidad extienden a través de la capa laminar y el factor de resistencia λ.

7. Henry Darcy Henry Philibert Gaspard Darcy (Dijon, Francia, 10 de junio de 1803 - París, 2 de enero de 1858), más conocido como Darcy, fue un hidráulico francés. Graduado como ingeniero de Puentes y Caminos es uno de los pioneros modernos en el abastecimiento de agua potable. Ha tenido un papel importante en el desarrollo de su ciudad natal. Entre 1834 y 1840 se ocupa directamente, por encargo de la municipalidad de Dijon, del diseño y construcción del sistema de abastecimiento de agua potable a la ciudad, construyendo una línea de aducción subterránea de 12 km de longitud concebida por él. En 1847, el agua entubada llega a todos los pisos de todos los edificios de Dijon, transformando así a esta ciudad en la segunda ciudad europea en lo que se refiere a abastecimiento de agua, después de Roma. Darcy contribuye también a la llegada del tren a Dijon. En 1856, publica un tratado sobre las fuentes públicas de Dijon, en el cual aparece la fórmula que desde entonces lleva su nombre. De esta fórmula se deduce una unidad de medida: un darcy, correspondiente a la permeabilidad de un cuerpo asimilable a un medio continuo e isótropo, a través del cual, un fluido homogéneo con viscosidad igual a la del agua a 20 °C se desplaza a la velocidad de 1 cm/s bajo un gradiente de presión de 1 atm/cm. En 1857 publica otro tratado relacionado con sus investigaciones experimentales del movimiento del agua en tuberías.

8. Julius Weisbach Nació el 10 Agosto de 1806 en Mittelschmiedeberg en Alemania y murió el 24 de Febrero de 1871 en Freiber Alemania. Durante su juventud quiso estudiar, pero la pobreza de su familia no se lo permitió, fue por eso que empezó a trabajar con Friedrich Mohs en la universidad de Göttingen, Mohs fue un famoso mineralogista alemán que descubrió una escala para decir la dureza de un mineral, cuando Mohs se trasladó a Viena, Weisbach lo siguió, allí pudo estudiar matemáticas, física y mecánica. A lo largo de su vida fue profesor de matemáticas y mineralogía, a mediados de 1835, empieza a interesarse por la hidráulica, ciencia que abarcó sus más importantes trabajos. Sus escritos aparecen en más de 40 libros, pero los de mayor influencia fueron los de la hidráulica, que tienen tanta importancia que se siguieron usando sus descubrimientos a través del siglo XX y XXI Como premio a sus estudios, Weisbach recibió distinciones honoríficas desde Leipzig, y fue miembro de la Real Academia de la Ciencia de San Petersburgo y de la Real Academia Sueca de Ciencia y de la Academia de Lincei.

9. F.C. Colebrook (Budapest, 1881 - Aquisgrán, 1963) Ingeniero norteamericano de origen húngaro. Se graduó en la universidad técnica de Budapest, en 1902, y en la de Gotinga, en 1908. Fue profesor de aeronáutica en la universidad de Aquisgrán durante dieciocho años. En 1929 emigró a Estados Unidos, donde fue profesor del instituto tecnológico de California y dirigió el laboratorio aeronáutico Guggenheim de Pasadena, desde 1930 hasta 1949. Fue nombrado presidente del Consejo científico del ejército del aire. Realizó trabajos científicos en el campo de la mecánica: teorías relativas a fenómenos de turbulencias, estudios sobre las corrientes de gran velocidad, aportaciones a las teorías de la elasticidad y resistencia de materiales, y soluciones a numerosos problemas de hidrodinámica, aerodinámica y termodinámica 10. Hazen Williams La fórmula de Hazen-Williams, también denominada ecuación de Hazen-Williams, se utiliza particularmente para determinar la velocidad del agua en tuberías circulares llenas,o conductos cerrados es decir, que trabajan a presión. Su formulación en función del radio hidráulico es:

en función del diámetro:

Donde:    

 

Rh = Radio hidráulico = Área de flujo / Perímetro húmedo = Di / 4 V = Velocidad media del agua en el tubo en [m/s]. Q = Caudal ó flujo volumétrico en [m³/s]. C = Coeficiente que depende de la rugosidad del tubo. o 90 para tubos de acero soldado. o 100 para tubos de hierro fundido. o 128 para tubos de fibrocemento. o 150 para tubos de polietileno de alta densidad. Di = Diámetro interior en [m]. (Nota: Di/4 = Radio hidráulico de una tubería trabajando a sección llena) S = [[Pendiente - Pérdida de carga por unidad de longitud del conducto] [m/m].

Esta ecuación se limita por usarse solamente para agua como fluido de estudio, mientras que encuentra ventaja por solo asociar su coeficiente a la rugosidad relativa de la tubería que lo conduce, o lo que es lo mismo al material de la misma y el tiempo que este lleva de uso.

11. Blassius Paul Richard Heinrich Blasius (1883 – 1970) fue un ingeniero alemán especializado en mecánica de fluidos. Fue uno de los primeros estudiantes de Prandtl, que le proporciono las bases matemáticas para el estudio del arrastre a través de la teoría de capa límite. El trabajo de Prandtl llevó al estudio en 1911 de este fenómeno en tuberías y conductos, relacionandolo con elnúmero de Reynolds. La principal contribución de Blasius fue el estudio de la capa límite en una placa semininfinita, ampliando los resultados de Prandtl. Teorema de Blasius Para un flujo fluido con un potencial complejo alrededor de un cuerpo encerrado por un contorno , la fuerza neta en el cuerpo por el movimiento fluido es dada por1

donde es la densidad del fluido. Esta integral de contorno se puede calcular computacionalmente mediante el teorema de los residuos. Correlaciones Primera ley de Blasius para el factor de fricción de Fanning en régimen turbulento:

Segunda ley de Blasius para el factor de fricción de Fanning en régimen turbulento:

Ley de Blasius para el factor de fricción en tubería:

12. Lewis Moody