Концентрированный вихрь
Cтраница 2
В монографии систематизированы и обобщены сведения о концентрированных вихрях, наблюдаемых в природе и технике. Рассмотрены основные методы исследования их кинематики и динамики. Особое внимание уделено течениям с винтовой симметрией. Описаны модели вихревых структур, применяемые при интерпретации экспериментальных данных и служащие базисом для развития теоретических и численных подходов к изучению вихрей. Представлены достижения в области анализа устойчивости, ноли на вихрях и явление распада вихря. [16]
Авторы надеются, что книга действительно послужит введением в теорию концентрированных вихрей и будет полезна для всех, кто интересуется вихревой динамикой. [17]
 |
Визуализация ( я и схема ( б течения с генерацией прямолинейного концентрированного вихря. da 70 мм. г, 560 мм, Re 104, 5 2 9. Светлая линия на фото - воздушная нить. [18] |
Таким образом, образование газовой полости является эффективным способом визуализации оси концентрированных вихрей в жидкости. [19]
Рэлкина, - одна из наиболее популярных и вполне отражает основные особенности концентрированных вихрей. [20]
В природе и технике реализуется множество вихревых движений, которые можно интерпретировать как концентрированные вихри с той или иной степенью приближенности к указанным выше идеализированным объектам. [21]
В главе 7, основанной преимущественно на работах авторов книги и их коллег, представлены экспериментальные результаты наблюдения концентрированных вихрей в лабораторных условиях. [22]
Перечисленные характерные свойства реальных концентрированных вихрей демонстрируют сложность и многообразие их поведения, что влечет за собой большие трудности как при математическом описании, так и экспериментальном исследовании. В связи с этим теории концентрированных вихрей базируются преимущественно па приближенных математических моделях. Наиболее распространенный подход к описанию динамики деформированного протяженного вихря заключается в применении закона Био - Савара с использованием приближения топкой вихревой нити, хотя слабовозмущенные состояния колоннообразного вихря можно рассчитать относительно просто аналитическими или численными методами на основе точных уравнений Эйлера или Навье - Стокса. Что касается эксперимента, то существует ограниченное количество работ, где получены результаты по устойчивости и динамике концентрированных вихрей, приемлемые для детальной проверки теоретических моделей. [23]
В огромном многообразии вихревых движений отчетливо выделяются концентрированные вихри, которые привлекают повышенный интерес с точки зрения как фундаментальных исследований, так и практики. В литературе не дается строгого определения концентрированных вихрей, как, впрочем, и вообще понятия вихря. Достаточно четкое определение концентрированного вихря можно дать для случая идеальной жидкости: это локализованная в пространстве область с ненулевой завихренностью, окруженная потенциальным течением. По таким определением, конечно, не исчерпывается наблюдаемое множество вихревых явлений. Мы будем пользоваться скорее интуитивным представлением, подразумевая под концентрированными вихрями такие вихревые движения, когда завихренность сосредоточена в пространственно локализованных областях с локализацией, по крайней мере, в одном измерении. Более сложные объекты - колоннообразный вихрь типа вихря Рэнкина ( постоянная завихренность в ядре конечного радиуса), телесное вихревое кольцо, вихрь Хилла, вихрь Хикса - имеют ненулевой объем области, где завихренность отлична от нуля. [24]
Данная глава представляет экспериментальные результаты. Основная ее цель - продемонстрировать существование и свойства реальных протяженных концентрированных вихрей и тем самым обосновать базовые положения и подтвердить основные выводы теоретических моделей, изложенных в предыдущих главах. Большая часть экспериментальных результатов приведена из работ авторов книги и их коллег. [25]
Важную и даже определяющую роль концентрированные вихри играют и в технике. Так, в вихревом расходомере именно по частоте прецессии концентрированного вихря в закрученном потоке определяют расход жидкости. Возникновение прецессирующего вихревого жглта за рабочим колесом гидротурбины вызывает интенсивные пульсации давления, что может привести к катастрофическим последствиям. Сложные вихревые структуры обнаружены в вихревой трубке Ранка - Хилша ( см. рис. В. [26]
Линия тока, проходящая через точку отрыва, отделяет вязкий слой, скорости в котором малы. Завихрения формируют вихревой слой, который свертывается в виде двух концентрированных вихрей ( фиг. [27]
Примечательно, что во многих случаях завихренность локализуется в пространстве, вследствие чего формируются концентрированные вихри. К числу наиболее ярких примеров таких вихрей следует отнести вихревые нити, динамика которых характеризуется чрезвычайным разнообразием. [28]
Пролетные строения со сквозными фермами обычно дробят набегающий поток до такой степени, что крупные концентрированные вихри не могут образоваться, и колебания пролетных строений за счет вихревого возбуждения незначительны. Однако при плохообтекаемых балках жесткости, имеющих замкнутые или открытые коробчатые поперечные сечения, известны случаи возникновения интенсивных колебаний при вихревом возбуждении. [29]
В предлагаемой книге сделана попытка собрать и систематизировать сведения, позволяющие понять основные свойства концентрированных вихрей. [30]
Страницы: 1 2 3