Ядро вихревой линии

Ядро вихревой линии 19 [c.896]

Так как, естественно, вихревая трубка не имеет концов , то лучше было бы сказать, что она образует изогнутые вихревые линии . Эта петля, выдвигающаяся в поток, подвергается воздействию подъемной силы и силы сопротивления, которым противодействует понижение давления в ядре вихря. Или, наоборот, понижение давления вдоль ядра вихря противодействует внешнему влиянию основного потока, т. е. на любой ограниченный вихревой элемент действуют нормальная подъемная сила и сила сопротивления Для указанного необходимо, очевидно, чтобы плоскость вихревой подковы имела наклон по течению. Здесь вновь следует указать, что данное условие для естественной турбулентности находится в явном противоречии с общепринятым взглядом на хаотическое движение частиц в турбулентном лотоке, в котором в направлении движения равновероятны как восходящие, так и нисходящие вихревые трубки. [c.61]

Кроме понятия о вихревых линиях, при исследовании вращательного движения в жидкости вводят обычно понятие о вихревых трубках. Представим себе элементарный замкнутый контур, проведенный в жидкости. В общем случае через каждую точку этого контура проходит вихревая линия. Все вихревые линии, проходящие через точки упомянутого контура, образуют поверхность, которая называется поверхностью вихревой трубки. Часть жидкости, которая находится внутри этой поверхности, образует вихревую трубку. Примером вихревой трубки может служить ядро вихря. Все частицы, примыкающие к границе ядра с внутренней стороны, как мы видели в предыдущем параграфе, вращаются. Через каждую такую частицу проходит, следовательно, вихревая линия. Эти линии образуют поверхность, выделяющую из жидкости ядро вихря оно является, таким образом, вихревой трубкой ). [c.234]

Данная картина нарисована в предположении симметрии литого ядра относительно линии раздела листов и постоянства сварочного тока. При сварке эти условия полностью не соблюдаются. Несимметрия при расплавлении, изменение тока и появление в связи с этим вихревых токов, неравномерность удельных давлений по сечению сварного соединения приводят к искажениям направлений (рис. 1, ж) потоков расплава (это особенно проявляется при сварке разнородных сплавов). [c.189]

Следовательно, для частиц М и М2, расположенных вблизи торцевых стенок, dF .dR. Нарушение указанного равновесия приводит к поперечному перетеканию жидкости от внешнего обвода к внутреннему. По условию сплошности в ядре потока возникают компенсирующие течения, направленные к внешнему обводу. В результате в криволинейном канале образуется вторичное вихревое движение, которое налагается на основной поток и имеет симметрич-но-винтовой характер. В поперечном сечении канала линии тока вторичного течения оказываются замкнутыми, а на плоских торцевых стенках направлены так, как показано штриховыми линиями на рис. 9.6. [c.256]

Рис. 71. Линии тока пары вихрей в системе отсчета, движущейся вместе с вихревыми ядрами

Наглядным примером трехмерного течения может служить-обтекание кругового конуса под углом атаки. В экспериментах с конусами с полууглами при вершине 7,5, 12,5 и 40°, проведенных в водяной трубе при значении числа Рейнольдса 2,7 -10, вычисленного по длине конуса, был обеспечен ламинарный характер течения внутри пограничного слоя, оторвавшейся вихревой поверхности и ядра завихренности и измерены распределение давления, положение и интенсивность вихрей и угловая координата линий отрыва и присоединения [24]. [c.127]

Рис. 3.6. Зависимость скорости (7, кинетической энергии Т и импульса I вихревого кольца от безразмерного радиуса ядра а. Штриховые линии - тонкое

Отметим, что в общем случае вихревые линии не совпадают с линиями тока. Можно доказать, что вихревые линии являются замкнутыми и не могут обрываться внутри жидкости и заканчиваться на ее границах. Примерами этого служат смерч (точнее — его ядро), который упирается своими концами в поверхность земли (воды) и облака, обра- [c.67]

Таким образом, расчет неоднородного поля KOpo xefi протекания основывается на определении скоростей, индуцируемых дискретным элементом вихревой пелены. Ниже дается вывод формул для скоростей, индуцируемых вихревой линией или поверхностью. Прежде всего будет рассмотрена прямолинейная вихревая нить, что позволит изучить ряд общих черт поля индуцируемых вихрями скоростей. Вихревая нитв конечной интенсивности представляет собой предельный случай, когда поле вихрей конечной суммарной интенсивности сконцентрировано в трубке бесконечно малого поперечного сечения. Вблизи вихревой нити поле скоростей имеет особенность, причем скорости стремятся к бвсконечности обратно пропорционально расстоянию до нити. В реальной жидкости вследствие влияния вязкости эта особенность отсутствует, ибо диффузия вихрей превращает нить в трубку малого, но конечного поперечного сечения, называемую ядром вихря. Скорость принимает максимальные значения на некотором расстоянии от оси вихревой трубки, которое можно принять в качестве радиуса ее ядра. Поскольку лопасти несущего винта часто проходят очень близко к концевым вихрям от впереди идущих лопастей, ядро вихря играет важную роль в создании индуктивных скоростей на лопастях несущего винта, и существование такого ядра следует учитывать при описании распределения вызываемой винтом завихренности. Радиус ядра концевого вихря составляет примерно 10% длины хорды лопасти. Экспериментальных данных о размерах ядра концевого вихря очень мало, особенно для случая вращающейся лопасти. [c.489]

Течение газа в цилиндрическом канале сопровождается образованием структуры, состоящей из двух вращательно-поступательных потоков. По периферии движется потенциальный (первичный) вихрь. Центральную область занимает вторичный вихрь с квазитвердой закруткой, образующейся из масс газа, втекающих из окружающей среды. Вблизи оси поступательная составляющая скорости вторичного вихря имеет противоположное первичному направление. При некоторых условиях течение в вихревом генераторе звука (ВГЗ) теряет устойчивость, в результате чего возникают интенсивные пульсации скорости и давления, которые распространяются в окружающую среду в виде звуковых волн [96]. Источником звуковых волн при этом считается прецессия вторичного вихря относительно оси ВГЗ. Пульсации скорости и прецессию ядра наблюдали визуально в прозрачной трубке с помощью вводимого красителя [94]. При нестационарном режиме угол наклона винтообразной линии тока периодически менялся по величине точно в соответствии с углом поворота прецессирующего ядра. [c.118]

Движение жидкости в гидроциклоне. При вихревом движении жидкости в гидроциклоне образуются два вращающихся потока — внешний, перемещающийся вдоль стенок конуса вниз к Песковой насадке, н внутренний цилиндрический, направленный вверх вдоль оси к слнвному патрубку. Вблизи геометрической оси аппарата центробежная сила становится настолько большой, что происходит разрыв жидкости — вокруг оси образуется воздушное ядро (воздушный столб). Диаметр его составляет 0,6- ,7 диаметра сливиого патрубка Линии тока в продольном сечении гидроциклона показаны на рис. П1.25 [59]. Тангенциальная скорость пульпы увеличивается с уменьшением расстояния от оси, поэтому в гидроциклоне наблюдается резкое возрастание центробежной силы от стенок к оси. Осевая скорость во внешнем потоке направлена вниз, а во внутреннем — вверх. Таким образом, между внутренним и внешним потоками имеется коническая поверхность, на которой осевые скорости равны нулю. Характер изменения радиальных скоростей изучен еще недостаточно. [c.186]

Целью данной работы являются построение и исследование вихревой структуры, представляющей собой сферический вихрь (ядро вихреобразования) внутри сферического вихревого слоя (оболочки). Одним из частных случаев такого вихреобразования служит сферический вихрь с однородновинтовым движением жидкости внутри ядра и оболочки. Напряженности винтовых течений в ядре и оболочке этого вихря, вообще говоря, различны. Случай одинаковых напряженностей исследуется подробно. Приведена картина линий тока. Найдена предельная скорость движения вихря, при которой он не коллапсирует. Она оказалась примерно в 1,7 раза меньше аналогичной величины для винтового вихря без оболочки и в 4 раза меньше максимальной скорости вихря Хилла. [c.21]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...