Неустойчивость Q-вихря. Критерии неустойчивости

Эти моли движутся с относительной скоростью гР). Однако при таких больших значениях критерия Рейнольдса пульсации первого порядка, а следовательно, и размеры молей (вихрей) оказываются неустойчивыми и на них накладываются пульсации второго порядка, у которых путь перемешивания (2) и относительные скорости [c.62]

Наблюдения показывают, что закрученные потоки (как ограниченные, так и свободные) во многих случаях - неустойчивы. Неустойчивость приводит к формированию вторичных вихревых движений, линейных и нелинейных волн, а также может быть причиной распада вихря. Однако и в устойчивых потоках могут наблюдаться различного типа возмущения, например нейтральные (инерционные) волны. В данной главе будут рассмотрены только колоннообразные вихри. Основная задача заключается в определении критериев неустойчивости вихрей и описании волн на вихрях. [c.167]

Рассмотрим влияние малого возмущения на одномерное стационарное распределение скорости (2.4), которое задается в качестве начального условия в момент времени = 0. При Re = 80, L = 0,25 в соответствии с критерием (3.7) в области течения существуют области локальной неустойчивости (фиг. 1). В момент возмущения потока Т = 8i/Re = 0,00032. К моменту времени Т = 0,032 в плоскости переменных (г, z) образуется вихрь с компонентами скорости (и, w). На фиг. 3 в плоскости (г, z) в различные моменты времени показаны линии тока вектора с компонентами (и, w), удовлетворяющими уравнению неразрывности (4.2). Центр тороидального вихря расположен в области локальной неустойчивости, отвечающей Т = 0,032 на фиг. 1. К моменту времени Г = 0,16 вихрь усиливается и его центр смещается в сторону меньших значений г. К моменту времени Т = 0,48 его интенсивность падает. При Т = 1,76 вихрь смещается в область локальной неустойчивости, отвечающую меньшим значениям г на фиг. 1, и его интенсивность увеличивается. К моменту времени Т = 2,4 вихрь прижимается к нижней стенке г = 1, ослабевает и затем полностью диссипирует. [c.58]

Аналогичные численные исследования были проведены для случая, когда основное одномерное движение жидкости начинается из состояния покоя. По-прежнему Re = 80, но L = 0,5. Возмущение вводилось, как и ранее, в момент Т = 0,00032. На фиг. 4 показаны картины линий тока в различные моменты времени. В момент Т = 0,64 вблизи стенки 7 = 1 имеется один крупный вихрь. Вблизи стенки г = 2, где течение локально устойчиво, вихрей нет. К моменту времени Т = 1,28 область неустойчивости вблизи стенки г = 1 сужается и вихрь разбивается на два более мелких вихря. Далее с течением времени интенсивность вихрей падает и они исчезают. Как видно из фиг. 2, с течением времени область локальной неустойчивости также исчезает, поэтому действие сил, поддерживающих вихревое движение, прекращается. Проделанные вычисления подтверждают согласование результатов вычислительного эксперимента с результатами, ожидаемыми по критерию устойчивости (3.7). [c.59]

Устойчивость —отя из важных критериев при разработке конструкций газовых опор. Малое демпфирование газовой смазки, наряду с преимуществами, имеет существенный недостаток — неустойчивость работы, повышенную тенденцию к возникновению колебаний вала в подшипниках. Для газодинамических подшипников наиболее характерна неустойчивость типа полускорост-ного вихря . При подходе к некоторой угловой скорости вращения [c.561]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...