Студопедия КАТЕГОРИИ: АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Циркуляция и вихревое движение несжимаемой жидкости
Особенностью движения жидкости на криволинейных участках является возможность образования циркуляционного течения. Пусть поле скоростей жидкости искривлено (рис. 5.1, а).
Рис. 5.1. Образование циркуляции в поле скоростей жидкости
Поместим в жидкость замкнутую трубку в виде петли постоянного сечения (рис. 5.1, б). При мгновенном замораживании жидкости, находящейся вне трубки, в ней сохранится импульс. Жидкость будет двигаться и приобретет циркуляцию, равную произведению средней касательной компоненты скорости на длину контура обхода (рис. 5.1, в). Если в жидкости провести отрезок кривой АВ (рис. 5.2), то криволинейный интеграл в векторном поле скоростей будет равен (5.1) и определит циркуляцию скорости на участке АВ. Рис. 5.2. Определение циркуляции скорости на участке АВ незамкнутого контура Для замкнутого контура запишем . (5.2) Рассмотрим вращение твердого тела (рис. 5.3).
Рис. 5.3. Вращение твердого тела
Если угловая скорость вращения относительно оси Z, то скорость точки тела М равна а ее проекции на оси X и Y будут соответствовать ; ; (5.3) Определив значения и получим величину завихренности (5.4) т.е. – компонента вектора завихренности – связана с z-компонентой вектора угловой скорости вращения жидкой частицы соотношением Аналогично можно получить компоненты (5.5) Вихрь вектора скорости жидкой частицы определяется через вектор угловой скорости : (5.6) Вихревое движение может быть и ламинарным, и турбулентным.
Потенциальное движение несжимаемой жидкости
Если то течение становится потенциальным (безвихревым). При этом будет выполняться условие (5.7) что возможно при существовании функции , удовлетворяющей условиям: ; ; . (5.8) Такое течение называется потенциальным. В этом случае циркуляция скорости на участке АВ определяется разностью потенциалов скоростей в точках А и В: (5.9)
|
||
Последнее изменение этой страницы: 2018-04-12; просмотров: 603. stydopedya.ru не претендует на авторское право материалов, которые вылажены, но предоставляет бесплатный доступ к ним. В случае нарушения авторского права или персональных данных напишите сюда... |