Calculadora de choque oblicuo

Un choque oblicuo se forma cuando una esquina de compresión, cuña o superficie similar desvía una corriente supersónica hacia sí misma. A diferencia del choque normal, su frente está inclinado respecto al flujo entrante. En el modelo ideal no viscoso, la componente de velocidad normal al frente sufre cambios de choque normal, mientras la tangencial permanece igual. La calculadora resuelve la relación theta-beta-M para el ángulo de choque débil adherido y aplica las ecuaciones de choque normal de gas perfecto para obtener el estado posterior. Las tres entradas describen la condición aguas arriba y la geometría. El Mach debe superar uno, pues un choque estacionario requiere flujo supersónico. La deflexión es el ángulo con que la superficie gira la corriente. La relación de calores específicos, gamma, caracteriza el gas; 1.4 es una aproximación habitual para aire seco a temperaturas ordinarias. El método numérico busca la primera raíz válida por encima del ángulo de Mach. Esa raíz es la solución débil que suele aparecer cuando el flujo puede ajustarse sin un choque fuerte impuesto. Las relaciones de presión, densidad y temperatura comparan valores posteriores con anteriores y son adimensionales. Una relación de presión de 2 indica que la presión estática se duplicó. El Mach posterior se reconstruye a partir de su componente normal y del ángulo entre el choque y el flujo desviado. La entropía aumenta, la presión total disminuye y el flujo se frena, aunque el Mach posterior global siga siendo supersónico. Aumentar el ángulo de cuña suele intensificar estos cambios hasta superar el giro máximo compatible con un choque adherido. Las ecuaciones suponen flujo estacionario, bidimensional, adiabático y no viscoso de un gas caloríficamente perfecto con gamma constante. No modelan capas límite, reacciones químicas, disociación a alta temperatura, efectos tridimensionales ni frentes curvos. Cerca del límite de adherencia, pequeños cambios de entrada pueden provocar grandes diferencias y el choque real puede desprenderse delante del cuerpo. Usa la herramienta en cursos, estudios preliminares de toberas y tomas de aire, y comprobaciones aerodinámicas rápidas. El diseño detallado de vehículos requiere software de flujo compresible validado, modelos de gas adecuados y evidencia experimental.