Относительный вихрь

Cтраница 4

Материальные частицы жидкости двигаются так, что направление вращения обратно вращению колеса. Если концы канала открыть, то и относительный вихрь изменит свой вид, так как окружности - внешняя и внутренняя - не будут больше линиями тока. [46]

В пограничном слое Манка увеличение относительного вихря жидкой частицы при ее движении на север в западном пограничном течении балансируется горизонтальным диффузионным потоком этого добавочного относительного вихря в направлении западной стенки. Жидкая частица, входящая в западный пограничный слой, имеет пренебрежимо малый относительный вихрь и обладает главным образом планетарным вихрем. [47]

В узких колесах возрастает роль дисков в передаче энергии от колеса к жидкости. Диски увлекают За собой прилегающие к ним слои жидкости, что ведет к торможению относительного вихря в межлопаточном канале, уменьшению потерь в колесе и увеличению напора. & и вязкостью перекачиваемой жидкости, когда возможно увеличение напора насоса на вязкой жидкости по сравнению с водой. [48]

До сих пор мы еще не использовали тот факт, что для рассматриваемых нами движений число Россби мало, т.е. относительный вихрь мал по сравнению с планетарным. Зададимся теперь вопросом о том, какие условия необходимы для существования таких движений, для которых относительный вихрь мал по сравнению с 2Q, а временные масштабы велики по сравнению с периодом вращения Земли. Ясно, что какое-то ограничение на характер движения необходимо, иначе один лишь сдвиг поля относительной скорости благодаря эффекту изгиба вихревых трубок будет создавать завихренность со скоростью - 0 ( - 2Ql / / D), a это дает временной масштаб изменений относительного вихря порядка периода вращения Земли, что противоречит нашему предположению ( и наблюдениям) о большом временном масштабе рассматриваемых движений. [49]

Отклонение потока, показанное на рис. 30, а, от относительного вихря для турбины не соответствуют реальной картине, наблюдаемой в лопастной системе. Следовательно, есть более существенные факторы, которые способствуют отклонению потока в направлении, обратном действию относительного вихря. [50]

С ростом Re влияние нелинейности становится все более очевидным, пока при Re 60 характер картины не становится близким к описанному в разд. Северная часть бассейна является местом существования затухающих неподвижных волн Россби, обусловливающих колебания линий тока, где относительный вихрь дис-сипирует под действием горизонтальной диффузии, как описано в разд. [51]

Поскольку dv / dx 0, то функция G ( v) должна быть отрицательной в областях схождения. Из соотношения (8.4.71) следует тот важный факт, что локальная скорость схождения ди / дх увеличивается при увеличении локальной величины относительного вихря. [52]

Тогда мы приходим просто к теореме сложения вращений. Благодаря этому результату, знание истинных вихрей Q, во всей массе, позволяет вычислить, во всякой точке, значение относительного вихря. Мы, таким образом, приходим к задаче, рассмотренной выше, где рассматривался случай неподвижного сосуда; н в самом деле, получается движение по отношению к сосуду. [53]

Ясно, что соотношение (5.6.7) не может быть справедливо вдоль всего пути, и мы сначала докажем, что инерционная теория справедлива лишь для такого у-интервала, для которого и ( Xw, у) направлена на запад. Иными словами, можно ожидать, что инерционная теория будет справедлива только в южной части пограничного течения, в то время как в северной части течения должна играть решающую роль диссипация, где она уничтожает избыточный относительный вихрь жидких столбиков. [54]

Когда волновой вектор перпендикулярен Z x V г в, то есть перпендикулярен изобатам, частота, согласно (3.15.6), равна нулю. В этом случае жидкие столбики движутся вдоль изобат, что, как мы уже видели, является условием стационарности движения. Относительный вихрь будет создаваться только тогда, когда жидкие столбики пересекают изобаты, в силу чего происходит растяжение вихревых трубок. [55]

Вихрввая трубка, рассеченная двумя плоскостями, с площадями сечений А и А, используемая для расчета потока вихря через каждую из площадок. [56]

Тогда из (2.1.16) в силу указанных чисто кинематических рассмотрений следует, что интенсивность вихревой трубки постоянна вдоль ее длины. Следовательно, трубки абсолютного вихря и нити, из которых они состоят, не могут оканчиваться внутри жидкости. Нити относительного вихря определяют трубки относительного вихря, а изложенные соображения, которые также применимы и к бездивергентному вектору ш, показывают, что интенсивность трубок относительного вихря также постоянна вдоль их длины и что нити относительного вихря также должны пронизывать жидкость и оканчиваться только на поверхностях, ограничивающих жидкость, или замыкаться сами на себя. [57]

Компонента UA скорости и, перпендикулярная С, приводит за время dt к увеличению ограниченной С площади на величину u dr dt для каждого элемента дуги на С. [58]

Таким образом, при наличии планетарного вихря 2Q увеличение площади АП приводит к уменьшению относительной циркуляции. Поток относительного вихря через площадь, ограниченную контуром С, будет уменьшаться ( в отсутствие других эффектов) прямо пропорционально увеличению числа нитей планетарного вихря, охватываемых контуром С. В примере, показанном на рис. 2.2.3, увеличивается площадь, ограниченная контуром С, захватывается больше нитей планетарного вихря и, следовательно, возникает отрицательная ( по часовой стрелке) циркуляция относительной скорости вокруг С. Тот же самый результат достигается, если поверхность не увеличивается, а просто поворачивается по направлению к плоскости, перпендикулярной Si, так что большее количество нитей планетарного вихря захватывается контуром С. [59]

Выражение для квазигеострофического потенциального вихря представляет собой линейную комбинацию трех членов. Первые два члена в (3.12.26) полностью определяются относительным движением. Первый член представляет собой относительный вихрь, второй описывает вклад в потенциальный вихрь от изменений высоты свободной поверхности. Величина отношения второго члена к первому определяется параметром F, т.е. отношением масштаба движения L к радиусу деформации. Если L мал по сравнению с R, то на масштабе движения г) изменяется незначительно и, следовательно, вклад от растяжения вихревых трубок в потенциальный вихрь также незначителен. Таким образом, если R L, то с точки зрения баланса вихря свободная поверхность не отличается от твердой крышки. Если L R, то относительный вихрь не существен и скорость жидкости можно считать горизонтально однородной. Итак, радиус деформации Россби есть масштаб, на котором относительный вихрь и возвышение поверхности ( растяжение вихревых трубок) вносят одинаковый вклад в потенциальный вихрь. [60]

Страницы: 1 2 3 4