ВИХРЕВОЕ ДВИЖЕНИЕ

ВИХРЕВОЕ ДВИЖЕНИЕ, движение жидкости или газа, при к-ром их малые элементы (частицы) перемещаются не только поступательно, но и вращаются около нск-рой мгновенной оси.

Подавляющее большинство течений жидкости и газа, к-рые происходят в природе или осуществляются в технике, представляет собой В. д. Напр., движение воды в трубе всегда является В. д. как в случае ламинарного течения, так и в случае турбулентного течения. Вращение элементарных объёмов обусловлено здесь тем, что на поверхности стенки из-за прилипания жидкости скорость её равна нулю, а при удалении от стенок быстро возрастает, так что скорости соседних слоев значительно отличаются друг от друга. В результате тормозящего действия нижнего слоя и ускоряющего действия верхнего (рис. 1) возникает вращение частиц, т. е. .имеет место В. д. Примерами В. д. являются: вихри воздуха в атмосфере, к-рые часто принимают огромные размеры и образуют смерчи и циклоны; водяные вихри, к-рые образуются сзади устоев моста; воронки в воде секи и т. л.

Рис. 1. Распределение скорости v по сечению трубы; элементарные объёмы вращаются, как показано стрелками.

Количественно В. д. можно охарактеризовать вектором со угловой скорости вращения частиц, к-рый зависит от координат точки в потоке и от времени. Вектор со наз. вихрем среды в данной точке; если со = 0 в нек-рой области течения, то в этой области течение безвихревое. Вращающиеся частицы среды могут образовывать вихревые трубки (рис. 2) или отдельные слои. Вихревая трубка не может иметь внутри жидкости ни начала, ни конца; она или может быть замкнутой (вихревое кольцо), или должна иметь начало и конец на границах жидкости (напр., на поверхности обтекаемого тела; на поверхности сосуда, внутри к-рого заключена жидкость; на поверхности земли - в случае смерчей, на поверхности воды или на дне реки - в случае вихрей в текущей воде и т. п.).

Рис. 2. Вихревые трубки.

Рис. 3. Скорости, сообщаемые друг другу двумя плоскими вихрями.

Присутствие в жидкости вихрей вызывает появление в ней добавочных скоростей. При наличии в жидкости системы вихрей они влияют на движение друг друга. Так, напр., 2 вихря (рис. 3) равной по величине и противоположной по знаку интенсивности Г сообщают друг другу равные по величине и одинаково направленные скорости v, т. е. движутся поступательно; 2 вихря, имеющие одинаковые по абс. величине и знаку интенсивности, вращаются вокруг оси, проходящей через середину расстояний между ними.

Рис. 4. Взаимодействие вихревых колец.

Если 2 вихревых кольца имеют общую ось (рис. 4) и одинаковое направление вращения, то переднее кольцо вследствие скоростей, сообщаемых задним, увеличивается в диаметре и замедляется; заднее при этом уменьшается в диаметре, проходит сквозь переднее, т. е. они меняются местами, и весь процесс начинается сначала ("игра" вихревых колец). Во всякой вязкой жидкости действуют силы трения, в результате к-рых вихри меняют свою интенсивность - постепенно затухают. Т. к. вода и особенно воздух имеют малую вязкость, то в них вихри могут сохраняться довольно долгое время; налр., смерчи иногда перемещаются на большие расстояния. В среде, лишённой вязкости (идеальная жидкость), вихри не могли бы ни появляться вновь, ни затухать. В средах с малой вязкостью (вода, воздух) В. д. возникает в тех частях течения, где сила вязкости всего сильнее проявляется,- в слое вблизи поверхности обтекаемого тела, в т. н. пограничном слое, заполненном сильно завихрённой средой. Вихри пограничного слоя сбегают с поверхности обтекаемого тела и создают за этим телом след в форме тех или иных образований (вихревых слоев или вихревых дорожек). Вихри, возникающие при движении тела в среде, определяют значит, часть подъёмной силы и силы лобового сопротивления, действующих на него. Поэтому изучение В. д. имеет большое значение для расчёта и конструирования крыльев самолётов, воздушных винтов, лопаток турбин и т. д.

Лит.: Прандтль Л., Гидроаэромеханика, пер. с нем., 2 изд., М., 1951; Фабрикант Н. Я., Аэродинамика, М., 1964,





Смотреть больше слов в «Большой советской энциклопедии»

ВИХРЕВОЙ НАСОС →← ВИХРЕВАЯ ТОПКА

Смотреть что такое ВИХРЕВОЕ ДВИЖЕНИЕ в других словарях:

Все значение (30) шт здесь, краткое описание ↓↓↓

ВИХРЕВОЕ ДВИЖЕНИЕ

eddy, eddy(ing) motion, swirling motion, vortex motion, swirling, whirl* * *whirling motion

ВИХРЕВОЕ ДВИЖЕНИЕ

движение жидкости (или газа), при к-ром их малые объёмы перемещаются не только поступательно, но и вращаются около нек-рой мгновенной оси (напр., смерч

ВИХРЕВОЕ ДВИЖЕНИЕ

(вращательное движение, вихревость) — вращательное движение жидкости или газа (в частности, воздуха) около некоторого центра или оси.

ВИХРЕВОЕ ДВИЖЕНИЕ

движение жидкости или газа, сопровождающееся вращением частиц среды (её элементарных объёмов) вокруг мгновенных осей, проходящих через эти частицы. При

ВИХРЕВОЕ ДВИЖЕНИЕ

движение жидкости или газа, при к-ром их малые элементы (ч-цы) перемещаются не только поступательно, но и вращаются около нек-рой мгновенной ос

ВИХРЕВОЕ ДВИЖЕНИЕ

(каталиэатора) wirbelnde Bewegung, Wirbelbewegung, Wirbelung

ВИХРЕВОЕ ДВИЖЕНИЕ

ВИХРЕВОЕ ДВИЖЕНИЕ, движение жидкости (или газа), при котором их малые объемы перемещаются не только поступательно, но и вращаются около некоторой мгнов

ВИХРЕВОЕ ДВИЖЕНИЕ

ВИХРЕВОЕ ДВИЖЕНИЕ, завихрение или водоворот, наблюдаемый при движении текучей среды. В идеальной текучей среде завихрений не бывает из-за отсутствия вя

ВИХРЕВОЕ ДВИЖЕНИЕ

ВИХРЕВОЕ ДВИЖЕНИЕ, движение жидкости (или газа), при котором их малые объемы перемещаются не только поступательно, но и вращаются около некоторой мгнов

ВИХРЕВОЕ ДВИЖЕНИЕ

ВИХРЕВОЕ движение - движение жидкости (или газа), при котором их малые объемы перемещаются не только поступательно, но и вращаются около некоторой мгно

ВИХРЕВОЕ ДВИЖЕНИЕ

- движение жидкости (или газа), при котором их малыеобъемы перемещаются не только поступательно, но и вращаются околонекоторой мгновенной оси (напр., с

ВИХРЕВОЕ ДВИЖЕНИЕ

ВИХРЕВОЕ ДВИЖЕНИЕ , движение жидкости (или газа), при котором их малые объемы перемещаются не только поступательно, но и вращаются около некоторой мгно

ВИХРЕВОЕ ДВИЖЕНИЕ

        движение жидкости или газа, при котором их малые элементы (частицы) перемещаются не только поступательно, но и вращаются около некоторой мгнове

T: 116 M: 4 D: 3