Cтраница 1
![]() |
Течение реки вблизи острого камня. [1] |
Подобные вихри также ясно видны при движении весла в воде. Образование вихрей наблюдается также и при обтекании вполне гладких предметов, например шара ( рис. 17), но в случае гладких предметов ламинарный режим нарушается при определенной, более высокой скорости течения, зависящей от формы тела. При определенной гла / кой форме тела ламинарность нарушается при больших скоростях потока и турбулентность получает меньшее развитие и захватывает меньший объем. [2]
![]() |
Виды вихревых трубок. [3] |
Во многих случаях течения жидкостей образуются ограниченные вихри. Моделью подобных вихрей является вихревая трубка. Теория вихрей основывается на теоремах Гельмгольца. [4]
![]() |
Нарушение ламинарности при переходе потока в более широкую трубку. [5] |
При обратном направлении потока, из более широкой части капилляра в более узкую, в месте стыка ламинар-ность режима не нарушается. Вообще всякое расширение потока, наблюдаемое при обтекании каких-либо твердых стенок, может приводить к образованию вихревых движений в жидкости, сопровождающихся нарушением ламинарного режима, появлением области турбулентности. Особенно легко возникают подобные вихри тогда, когда поток жидкости обтекает стоики с острыми углами. [6]
В турбулентном потоке легко возникают вихри. При этом крупные впхри неустойчивы и распадаются вплоть до мельчайших вихрей, обладающих уже некоторой устойчивостью. В таких устойчивых мелких вихрях существенную роль играет вязкость, приводящая к диссипации их механической энергии. Поэтому турбулентное течение представляет собой, по существу, поток вихрей различного размера - от самых крупных, размеры которых могут быть сопоставимы с поперечными размерами потока и которые то распадаются, то возникают вновь, и до самых мелких. В данной точке потока смена во времени подобных вихрей и создает в ней хаотические колебания мгновенных скоростей. [7]