Оглавление:
Вихревые цепочки Кармана. Введение
Первые эксперименты, связанные с изучением вихревых явлений за движущимися телами в жидкости, были проведены Бенардом в году. Движущийся объект гидромеханики представлял собой вертикальный цилиндр. Наблюдение дает следующие результаты: в зависимости от вязкости и ширины движущегося тела, при определенной достаточно высокой скорости, вихри попеременно начинают удаляться от за цилиндром, и попеременно начинают смещаться из стороны в сторону. Первый увлекается скоростью движения тела. Тогда скорость будет уменьшаться. Вихрь будет расходиться несколько в стороны. На определенном расстоянии через рис тело перемещается между определенным расстоянием вихревой слой.
Вихревая дорожка (также дорожка Кармана в честь Теодора Кармана) — цепочки вихрей, которые наблюдаются при обтекании жидкостью или газом протяжённых цилиндрических тел (или других линейно вытянутых плохо обтекаемых профилей) с продольной осью, перпендикулярной направлению движения сплошной среды. Людмила Фирмаль
Вихри расположены таким образом, что между каждым из ряда вихрей другого ряда вихри обоих рядов вращаются в противоположных направлениях. Расстояние между вихревыми рядами зависит слой не от скорости, а от ширины тела. После Бенара подобный эксперимент провели многие другие ученые. В году Кальман вместе с Любахом дал теорию такой вихревой цепи, а также теоретически рассмотрел проблему сопротивления, испытываемого движущимся цилиндром в жидкости при наличии образования вихревой цепи. Приступим к изложению теории одной вихревой цепочки.
Отрыв вихрей происходит с двух сторон тела поочерёдно; после срыва вихри образуют две цепочки позади тела, направление вращения вихрей в одной цепочке противоположно направлению вращения в другой. Людмила Фирмаль