PARTE 1
Fundamentos de mecánica de fluidos y transporte

Capítulo 1
Propiedades de los fluidos

1.1 Continuo
1.2 Definición de un fluido
1.3 Dimensiones y unidades
1.4 Viscosidad
1.5 Masa, peso y variables de concentración
1.6 Temperatura y variables termodinámicas
1.7 Presión y un gas perfecto
1.8 Módulo de elasticidad volumétrico
1.9 Presión de vapor
1.10 Tensión superficial

Capítulo 2
Estática de fluidos

2.1 Fuerza, esfuerzo y presión de punto
2.2 Ecuación básica de la estática de fluidos
2.3 Unidades y escalas para la medida de la presión
2.4 Manómetros
2.5 Fuerzas sobre áreas planas
2.6 Componentes de fuerzas sobre superficies curvas
2.7 Fuerza de boyamiento
2.8 Estabilidad de cuerpos flotantes y sumergidos
2.9 Equilibrio relativo

Capítulo 3
Conceptos del flujo de fluidos y ecuaciones básicas de volumen de control

3.1 Conceptos de flujo y cinemática
3.2 La ecuación general de conservación en un volumen de control
3.3 La conservación de la masa
3.4 La ecuación de energía
3.5 Aplicación de la ecuación de energía para situaciones de flujo permanente de fluidos
3.6 La ecuación de momentum lineal del volumen de control
3.7 Aplicaciones de la ecuación de momentum lineal
3.8 La ecuación de momento de momentum
3.9 Transferencia de calor y de masa

Capítulo 4
Ecuaciones diferenciales básicas

4.1 Cinemática, movimiento y deformación
4.2 Ecuación general de transporte de Reynolds
4.3 La ecuación de continuidad
4.4 La ecuación de momentum
4.5 La conservación de energía mecánica y la ecuación de Bernoulli
4.6 La ecuación de energía
4.7 La ecuación diferencial de calor
4.8 Balance diferencial de masa para una especie

Capítulo 5
Análisis dimensional y similitud dinámica

5.1 Homogeneidad dimensional y relaciones adimensionales
5.2 Dimensiones y unidades
5.3 El Teorema II: momentum y energía
5.4 El Teorema II: transporte de calor y de masa
5.5 Análisis adimensional de ecuaciones rectoras
5.6 Estudios en modelos y similitud

Capítulo 6
Flujo viscoso: tuberías y canales

6.1 Flujos laminares y turbulentos: flujos internos y externos
6.2 Flujo laminar, incompresible y permanente entre placas paralelas
6.3 Flujo laminar en tuberías y anillos circulares
6.4 Relaciones para flujo turbulento
6.5 Pérdidas de energía en flujo turbulento en conductos abiertos y cerrados
6.6 Flujo permanente uniforme en canales abiertos
6.7 Flujo permanente incompresible a través de tuberías simples
6.8 Pérdidas menores

Capítulo 7
Flujos externos

7.1 Fuerzas de corte y de presión
7.2 Conceptos de capa límite: placas planas
7.3 Flujo y arrastre: esferas
7.4 El efecto de los gradientes de presión: separación y estelas
7.5 Arrastre sobre cuerpos sumergidos
7.6 Sustentación
7.7 Aceleración y fuerzas inerciales

Capítulo 8
Flujo de fluidos ideales

8.1 Requisitos para el flujo de un fluido ideal
8.2 Ecuación de movimiento de Euler
8.3 Flujo irrotacional: potencial de velocidad
8.4 Integración de la ecuación de Euler: ecuación de Bernoulli
8.5 Funciones de corriente y condiciones de frontera
8.6 Flujos en dos dimensiones
8.7 Ondas de agua: un problema de frontera móvil

Capítulo 9
Transporte por advección y difusión

9.1 Difusión y conducción molecular permanente
9.2 Advección y convección: aproximaciones globales
9.3 Transporte en la capa límite laminar
9.4 Relaciones de transporte turbulento
9.5 Difusión turbulenta
9.6 Difusión y dispersión en canales
9.7 Aplicaciones de técnicas de difusión y dispersión

PARTE 2
Aplicaciones de la mecánica de fluidos y transporte

Capítulo 10
Mediciones

10.1 Atributos y funciones del sistema
10.2 Medición de la presión
10.3 Medida de la elevación
10.4 Medición de temperatura
10.5 Medición de velocidad
10.6 Aparatos de medida de caudal: orificios
10.7 Medidor venturi, boquillas y otros aparatos de tasa para conductos
10.8 Aparatos de medida de caudal de tasa para canales abiertos
10.9 Medida de concentración de partículas
10.10 Medida de la viscosidad

Capítulo 11
Turbomaquinaria 5

11.1 Unidades homólogas: velocidad específica
11.2 Teoría elemental de álabes
11.3 Teoría de turbomáquinas
11.4 Turbinas de reacción
11.5 Bombas y ventiladores
11.6 Turbinas de impulso
11.7 Cavitación

Capítulo 12
Flujo en conductos cerrados

12.1 Flujo permanente: fórmulas exponenciales para la fricción en tuberías
12.2 Flujo permanente: líneas piezométricas y de energía
12.3 Flujo permanente: sistemas de tuberías
12.4 Flujo permanente: redes de tuberías
12.5 Flujo permanente: metodologías para redes hidráulicas complejas
12.6 Flujo permanente: conductos no circulares, envejecimiento de tuberías y aditivos
12.7 Flujo no permanente: oscilación de un líquido en un tubo en U
12.8 Flujo no permanente: establecimiento del flujo
12.9 Flujo no permanente: descripcion del fenómeno de golpe de ariete
12.10 Flujo no permanente: ecuaciones diferenciales para el cálculo del golpe de ariete
12.11 Flujo no permanente: solución por el método de las características

Capítulo 13
Flujo en canales abiertos

13.1 Clasificación del flujo
13.2 Secciones transversales hidráulicas óptimas en canales
13.3 Flujo permanente uniforme en una llanura de inundación
13.4 Resalto hidráulico y piscina de disipación
13.5 Energía específica y profundidad crítica
13.6 Transiciones
13.7 Flujo gradualmente variado
13.8 Clasificación de perfiles superficiales
13.9 Secciones de control
13.10 Cálculo en computador del flujo gradualmente variado
13.11 Frente de onda positivo sin fricción en un canal rectangular
13.12 Frente de onda negativo sin fricción en un canal rectangular

Capítulo 14
Aplicaciones de fenómenos de transporte

14.1 Transporte producto de la ingeniería versus transporte geoambiental
14.2 Flujos multifase: transporte de partículas
14.3 Flujo y transporte simultáneo: capa límite estratificada
14.4 Transferencia interfase: evaporación
14.5 Reactores de proceso y tanques
14.6 Mezcla mecánica y agitación

Apéndices

Apéndice A
Sistemas de fuerza, momentos y centroides

A.1 Sistemas de fuerzas simples
A.2 Primero y segundo momentos: centroides

Apéndice B
Ayudas para la programación de computadores

Apéndice C
Propiedades físicas de fluidos

Apéndice D
Notación de variables

Apéndice E
Operaciones y notación vectoriales

E.1 Notación y definiciones
E.2 Álgebra vectorial
E.3 Operaciones vectoriales
E.4 Vectores unitarios, normales y planos
E.5 Operaciones diferenciales

Apéndice F
Respuestas a problemas pares