Отдельный вихрь
Cтраница 2
Такая идеализация возможна только при малых магнитных числах Рейнольдса отдельных вихрей; при этом флуктуации 5Bf быстро сглаживаются. [16]
С увеличением скорости гладкость потока нарушается, и могут появляться отдельные вихри. [17]
Независимо от того, равна средняя спиральность нулю или нет, спиральности отдельных вихрей определяют величину динамо-коэффициентов высших порядков и степень ослабления турбулентной диффузии. Настоящая глава начинается с исследования членов низшего порядка, соответствующих нулевой средней спиральности. Флуктуации спиральности отдельных вихрей вносят вклад только в члены второго порядка и поэтому не фигурируют в первых примерах, ограниченных малыми числами Рейнольдса или двумерными течениями. Случай больших чисел Рейнольдса при трехмерном движении разбирается в гл. [18]
Как показывают экспериментальные и теоретические исследования, эта область может быть заполнена и отдельными вихрями, образующимися при обтекании тела. В этом случае область за телом представляет собой так называемый вихревой след. [19]
Кроме этого, при отрыве потока oi тела в завихренной области течения наблюдается образование отдельных вихрей, которые иногда регулярно, иногда нерегулярно отходят от границы отрыва Потока на теле и заполняют собой завихренную область за телом. [20]
Предположим теперь, что ряд (17.35) не обрезается и магнитное число Рейнольдса Lv / y в масштабе отдельных вихрей не мало. Теперь нельзя воспользоваться быстрым убыванием величин под интегралом (17.37) с ростом г), которое обеспечивалось экспоненциальным множителем exp ( - i) k2t), и нам нужны более мощные методы. Вайнштейн [86] показал, что в частном случае т L / v применим методы диаграмм. [21]
Таким образом, кривые 7 и 2 соответствуют замороженной турбулентности Ц, 0) с максимальным значением спиральности каждого из отдельных вихрей. [22]
В непосредственной близости к стенке существует вязкий подслой, в котором течение хотя и не является чисто ламинарным в силу проникновения в него отдельных вихрей, но распределение скоростей достаточно удовлетворительно подчиняется линейному закону и / и - yujv. He существует резкой границы между этим подслоем и турбулентной частью течения. [23]
 |
Кривые нейтральной устойчивости для ламинарного пограничного слоя при продольном обтекании плоской пластинки. По оси ординат отложена безразмерная частота ( f - частота возмущений. [24] |
Следовательно, волнистая поверхность неустойчива, и налицо тенденция к дальнейшему развитию волнообразных возмущений, затем к их свертыванию и последующему распаду поверхности на отдельные вихри. В некотором ограниченном диапазоне скоростей эти вихреобразова-ния могут сохранять свою индивидуальность. Чаще, од - 00 нако, они вырождаются в случайные флуктуации. [25]
В области тепловой турбулентности условия теплообмена определяются беспорядочным движением, характер которого статистически одинаков для разных частей поверхности нагрева, достаточно протяженных по сравнению с размерами отдельных вихрей. В этой области коэффициент теплоотдачи не зависит от размера тела. [26]
В потоке могут присутствовать и более крупные вихри, однако при наблюдении на высоте z вихри с размерами, много большими z, будут восприниматься не как отдельные вихри, а как изменения потока в целом. [27]
Причина такого большого несовпадения обоих коэфициентов сопротивления объясняется тем, что в действительной жидкости слои ее, составляющие поверхности раздела, неустойчивы и очень быстро превращаются в отдельные вихри. Поэтому обтекание пластинки в том виде, в каком оно показано на фиг. Позади пластинки возникает значительное понижение давления, благодаря чему сопротивление пластинки значительно увеличивается. [28]
Причина такого большого несовпадения обоих коэфициентов сопротивления объясняется тем, что в действительной жидкости слои ее, составляющие поверхности раздела, неустойчивы и очень быстро превращаются в отдельные вихри. Поэтому обтекание пластинки в том виде, в каком оно показано на фиг. Позади пластинки возникает значительное понижение давления, благодаря чему сопротивление пластинки значительно увеличивается. [29]
Рассмотрим ансамбль систем, каждая из которых, конечно же, характеризуется одной и той же скоростью V и одинаковыми статистическими свойствами мелкомасштабной скорости и (, но положение отдельных вихрей в каждом члене ансамбля независимо. Таким образом, среднее по ансамблю от ы ( равно нулю в любой точке, так как мелкомасштабная турбулентность не вызывает суммарного перемещения жидкости. Заметим, что перемещение отдельных элементов жидкости в процессе турбулентного движения dtUj может быть сравнимым с размером вихря L или превышать его. Запишем векторный потенциал в виде Aj ( xk, t) ai ( xk, t), где At представляет собой крупномасштабное усредненное по ансамблю поле, а о, - локальные флуктуации, создаваемые турбулентными движениями иг По определению, а ( - та часть векторного потенциала, которая имеет нулевое среднее. [30]
Страницы: 1 2 3 4