В чем смысл вихря и циркуляции?

10

В кинематике жидкости я не могу понять значение этих терминов: завихренность и циркуляция.
Может ли кто-нибудь дать мне описание этих терминов, чтобы непрофессионал мог их легко понять?

M.Tarun
источник
Вихрь на самом деле является антисимметричным тензором.

Ответы:

8

Существуют фундаментальные типы движения (или деформации) для элемента жидкости: перемещение, вращение, линейная деформация и деформация сдвига. Обычно все эти типы движения происходят одновременно, что затрудняет анализ динамики жидкости.

В

Взнак равноUя+vJ+весК

ω

ωзнак равно12(весY-vZ)я+12(UZ-весИкс)J+12(vИкс-UY)К

ωзнак равно12×В

12ξ

ξзнак равно×В

Хорошо, хватит с математикой. Что это означает?

Для произвольной точки в поле потока:

  • Любой жидкий элемент (частица), занимающий эту точку с ненулевой завихренностью , называется точкой вращения .
  • Наоборот, любой флюидный элемент (частица), занимающий эту точку с нулевой завихренностью , эта точка называется иротационной, что означает, что частица не вращается.

введите описание изображения здесь Поток из А в В является вращательным (имеет завихренность), в то время как поток из А в С является вращательным (не имеет завихренности).

Вы можете найти множество примеров вращательных потоков, например, в областях следа за затупленными телами и потока через турбомашины.

Согласно этой лекции :

• Циркуляция и завихренность являются двумя основными мерами вращения в жидкости.

• Циркуляция, которая является скалярной интегральной величиной, представляет собой макроскопическую меру вращения для конечной области жидкости.

• Однако завихренность - это векторное поле, которое дает микроскопическую меру вращения в любой точке жидкости.

Algo
источник