Vortikalnost

Vrtinčenje je matematični pojem, ki se uporablja v dinamiki tekočin. Povezan je s količino "kroženja" ali "vrtenja" (ali natančneje z lokalno kotno hitrostjo vrtenja) v tekočini.

Povprečna vrtinčnost v majhnem območju toka tekočine je enaka kroženju Γ {\displaystyle \Gamma } {\displaystyle \Gamma }okoli meje majhnega območja, deljenemu s površino A majhnega območja.

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

Pojmovno je vrtinčnost v točki tekočine meja, ko se površina majhnega območja tekočine v tej točki približuje ničli:

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

Matematično gledano je vrtinčnost v točki vektor in je opredeljena kot krivulja hitrosti:

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

Ena od osnovnih predpostavk predpostavke o potencialnem toku je, da je vrtinčnost ω {\displaystyle \omega } {\displaystyle \omega }skoraj povsod enaka nič, razen v mejnem sloju ali na površini toka, ki neposredno omejuje mejni sloj.

Ker je vrtinec območje zgoščene vrtinčnosti, lahko neničelno vrtinčnost v teh posebnih območjih modeliramo z vrtinci.

Vprašanja in odgovori

V: Kaj je vrtinčnost?


O: Vrtinčnost je matematični pojem, ki se uporablja v dinamiki tekočin in se nanaša na količino "kroženja" ali "vrtenja" (ali natančneje, na lokalno kotno hitrost vrtenja) v tekočini.

V: Kako se izračuna vrtinčnost?


O: Povprečna vrtinčnost v majhnem območju tekočinskega toka je enaka kroženju okoli meje majhnega območja, deljenemu s površino A majhnega območja. Matematično jo lahko opredelimo tudi kot ukrivljenost hitrosti v točki.

V: Ali obstaja kakšna osnovna predpostavka, povezana z vrtinčnostjo?


O: Da, ena od osnovnih predpostavk predpostavke o potencialnem toku je, da je vrtinčnost skoraj povsod enaka nič, razen v mejni plasti ali na površini toka, ki neposredno omejuje mejno plast.

V: Kaj se zgodi, če obstajajo območja z neničelno vrtinčnostjo?


O: Ta območja se lahko modelirajo z vrtinci, ker gre za območja z zgoščeno vrtinčnostjo.

V: Kaj predstavlja Γ?


O: Γ predstavlja kroženje okoli majhnega območja.

V: Kaj predstavlja ω?


O: ω predstavlja povprečno vrtinčnost v majhni regiji, prav tako pa predstavlja vektor in ukrivljenost hitrosti v točki.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3