Vorticity

Vírivosť je matematický pojem používaný v dynamike tekutín. Môže súvisieť s množstvom "cirkulácie" alebo "rotácie" (alebo presnejšie s miestnou uhlovou rýchlosťou rotácie) v kvapaline.

Priemerná vírivosť v malej oblasti prúdenia kvapaliny sa rovná cirkulácii Γ {\displaystyle \Gamma } {\displaystyle \Gamma }okolo hranice malej oblasti delenej plochou A malej oblasti.

ω a v = Γ A {\displaystyle \omega _{av}={\frac {\Gamma }{A}}} {\displaystyle \omega _{av}={\frac {\Gamma }{A}}}

Pojmovo je vírivosť v bode kvapaliny limitou, keď sa plocha malej oblasti kvapaliny v danom bode blíži k nule:

ω = d Γ d A {\displaystyle \omega ={\frac {d\Gamma }{dA}}} {\displaystyle \omega ={\frac {d\Gamma }{dA}}}

Z matematického hľadiska je vírivosť v bode vektorom a je definovaná ako curl rýchlosti:

ω → = → × v → . {\displaystyle {\vec {\omega }}={\vec {\nabla }}\times {\vec {v}}. } {\displaystyle {\vec {\omega }}={\vec {\nabla }}\times {\vec {v}}.}

Jedným zo základných predpokladov potenciálneho prúdenia je, že vírivosť ω {\displaystyle \omega } {\displaystyle \omega }je takmer všade nulová, s výnimkou hraničnej vrstvy alebo plochy prúdenia bezprostredne ohraničujúcej hraničnú vrstvu.

Keďže vír je oblasť koncentrovanej vírivosti, nenulovú vírivosť v týchto špecifických oblastiach možno modelovať pomocou vírov.

Otázky a odpovede

Otázka: Čo je to vúdú?


Odpoveď: Vírivosť je matematický pojem používaný v dynamike tekutín, ktorý sa týka množstva "cirkulácie" alebo "rotácie" (alebo presnejšie povedané, lokálnej uhlovej rýchlosti rotácie) v tekutine.

Otázka: Ako sa vypočítava vírivosť?


Odpoveď: Priemerná vírivosť v malej oblasti prúdenia kvapaliny sa rovná cirkulácii okolo hranice malej oblasti vydelenej plochou A malej oblasti. Matematicky ju možno definovať aj ako zakrivenie rýchlosti v bode.

Otázka: Existuje nejaký základný predpoklad týkajúci sa vírivosti?


Odpoveď: Áno, jedným zo základných predpokladov predpokladu potenciálneho prúdenia je, že vírivosť je takmer všade nulová, s výnimkou hraničnej vrstvy alebo povrchu prúdu bezprostredne ohraničujúceho hraničnú vrstvu.

Otázka: Čo sa stane, keď existujú oblasti s nenulovou vorticitou?


Odpoveď: Tieto oblasti možno modelovať pomocou vírov, pretože sú to oblasti so sústredenou vírivosťou.

Otázka: Čo predstavuje Γ?


Odpoveď: Γ predstavuje cirkuláciu okolo malej oblasti.

Otázka: Čo predstavuje ω?


Odpoveď: ω predstavuje priemernú vírivosť v malej oblasti a tiež vektor a zakrivenie rýchlosti v bode.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3