Vorticity

Вихровостта е математическо понятие, което се използва в динамиката на флуидите. Тя може да се свърже със степента на "циркулация" или "въртене" (или по-точно с локалната ъглова скорост на въртене) в даден флуид.

Средната вихрова сила в малка област на флуиден поток е равна на циркулацията Γ {\displaystyle \Gamma } {\displaystyle \Gamma }около границата на малката област, разделена на площта А на малката област.

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

На теория вихровата сила в дадена точка на флуида е границата, която се получава, когато площта на малката област от флуида се приближава до нулата в точката:

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

От математическа гледна точка вихровата сила в дадена точка е вектор и се определя като кривина на скоростта:

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

Едно от основните допускания на предположението за потенциален поток е, че вихровата сила ω {\displaystyle \omega } {\displaystyle \omega }е нула почти навсякъде, освен в граничен слой или в повърхност на поток, непосредствено граничеща с граничен слой.

Тъй като вихърът е област с концентрирана вихрова сила, ненулевата вихрова сила в тези специфични области може да се моделира с вихри.

Въпроси и отговори

В: Какво е вихрушка?


О: Вихровостта е математическо понятие, използвано в динамиката на флуидите, което се отнася до количеството "циркулация" или "въртене" (или по-точно казано, до локалната ъглова скорост на въртене) в един флуид.

В: Как се изчислява вихровият поток?


О: Средната вихрова сила в малка област на флуиден поток е равна на циркулацията около границата на малката област, разделена на площта А на малката област. Математически тя може да се определи и като кривина на скоростта в дадена точка.

Въпрос: Има ли някакво базово предположение, свързано с вихровостта?


О: Да, едно от основните допускания на предположението за потенциален поток е, че вихровото движение е нула почти навсякъде, освен в граничния слой или в повърхността на потока, непосредствено ограничаваща граничния слой.

В: Какво се случва, когато има области с ненулева вихрова сила?


О: Тези области могат да се моделират с вихри, защото са области с концентрирана вихрова сила.

В: Какво представлява Γ?


О: Γ представлява циркулация около малък регион.

В: Какво представлява ω?


О: ω представлява средната вихрова сила в малък регион и също така представлява вектор и кривина на скоростта в дадена точка.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3