Вихрь

Вихрь - это математическое понятие, используемое в гидродинамике. Она может быть связана с количеством "циркуляции" или "вращения" (или, точнее, локальной угловой скоростью вращения) в жидкости.

Средняя вихревая вязкость в малой области потока жидкости равна циркуляции Γ {\displaystyle \Gamma }{\displaystyle \Gamma } вокруг границы малой области, разделенной областью А малой области.

ω a v = Γ A {\displaystyle \omega _{av}={\frac {\Gamma }{A}}} {\displaystyle \omega _{av}={\frac {\Gamma }{A}}}

Понятно, что вихрь в точке флюида является пределом, так как площадь малой области флюида приближается к нулю в этой точке:

ω = d Γ d A {\displaystyle \omega ={\frac {d\Gamma }{dA}}} {\displaystyle \omega ={\frac {d\Gamma }{dA}}}

Математически вихрь в точке является вектором и определяется как завиток скорости:

ω → = → × v → . {\displaystyle {\vec {\omega }}={\vec {\nabla }}\times {\vec {v}}. } {\displaystyle {\vec {\omega }}={\vec {\nabla }}\times {\vec {v}}.}

Одним из базовых предположений предположения о потенциальном потоке является то, что вихрь ω {\displaystyle \omega }{\displaystyle \omega } практически везде равен нулю, за исключением пограничного слоя или потоковой поверхности, непосредственно ограничивающей пограничный слой.

Поскольку вихрь является областью концентрированной вихревой активности, ненулевая вихревая активность в этих конкретных областях может быть смоделирована с помощью вихрей.

Вопросы и ответы

В: Что такое вихреобразность?


О: Вихреобразование - это математическое понятие, используемое в гидродинамике, которое относится к количеству "циркуляции" или "вращения" (или, более строго, локальной угловой скорости вращения) в жидкости.

В: Как рассчитывается вихревая скорость?


О: Средняя вихревая плотность в небольшой области потока жидкости равна циркуляции вокруг границы этой небольшой области, деленной на площадь A этой небольшой области. Математически ее также можно определить как завихрение скорости в точке.

В: Существует ли какое-либо базовое предположение, связанное с вихревостью?


О: Да, одно из базовых предположений в предположении о потенциальном потоке состоит в том, что вихрь равен нулю почти везде, кроме пограничного слоя или поверхности потока, непосредственно граничащей с пограничным слоем.

В: Что происходит, когда существуют области с ненулевой вихревой плотностью?


О: Эти области можно моделировать с помощью вихрей, поскольку они являются областями с концентрированной вихревостью.

В: Что представляет собой Γ?


О: Γ представляет циркуляцию вокруг небольшой области.

В: Что представляет ω?


О: ω представляет среднюю вихревую плотность в небольшой области, а также представляет вектор и завиток скорости в точке.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3