Вихрь свободный


Вихрь свободный
Вихрь свободный
— вихрь, положение которого в потоке жидкости или газа определяется полем скоростей. Различают В. с. стационарной природы, оси которых совпадают в каждой точке с направлением потока (продольные В. с.) и В. с. нестационарной природы, оси которых не совпадают с направлением потока в данной точке (поперечные В. с.). Последние перемещаются с местной скоростью частиц среды (см. Вихревое течение). В отличие от вихрей присоединенных на В. с. не действуют аэродинамические силы.
Появление В. с. за несущими поверхностями связано с возникновением и изменением во времени аэродинамических нагрузок на эти поверхности. Вблизи, например, крыла В. с. представляют собой поверхности разрыва скоростей, которые возникают при подходе частиц среды к кромкам или стыкам поверхностей с разных частей крыла. При отрывном обтекании (см. Отрывное течение) они представляют собой границы областей, занятых срывом потока. Затем эти поверхности теряют устойчивость, распадаются и превращаются в объёмные вихревые структуры. В теоретических схемах интенсивности и положения В. с. за крылом увязываются с присоединёнными вихрями, моделирующими несущую поверхность. В силу теорем гидродинамики интенсивность вихревых нитей в идеальной среде должна сохраняться. Поэтому в стационарном случае присоединённые вихри крыла замыкаются свободными, сходящими с задних и боковых кромок. При отрывном обтекании В. с. сходят не только с задней и боковых кромок крыла, но и в тех местах, где начинается отрыв потока. Обтекание острых передних кромок и изломов поверхности потоком несжимаемой жидкости сопровождается сходом вихревых пелен, иначе здесь при повороте потока его скорость становилась бы бесконечной.
При неустановившемся движении (разгон, колебания крыла и т. д.) изменение циркуляции присоединённых вихрей сопровождается сходом и уносом свободных, параллельных первым, что является следствием теоремы гидродинамики о сохранении циркуляции скорости по замкнутому контуру в жидкости в любой момент времени. На показана схема образования системы В. с. при разгоне пластины — сворачивание пелены в вихревую спираль (начальный вихрь) за профилем. Нестационарные В. с. образуются, например, при поперечном обтекании пластины , когда места их схода фиксированы (верхней и нижней кромки). В. с. сходят по касательной к пластине, движутся вместе со средой и на начальном участке образуют гладкую вихревую пелену, которая далее теряет устойчивость, распадается и вновь концентрируется в вихревые комки, напоминающие протуберанцы, расположенные в шахматном порядке (см. Вихревая дорожка).
Нестационарные В. с. возникают и при отрыве пограничного слоя от гладкой поверхности тела, что проявляется в следе аэродинамическом за круговыми или эллиптическими цилиндрами, за шаром, а также за крылом при больших углах атаки. На изображён вихревой след за профилем при большом угле атаки. Он состоит из В. с., сходящих с профиля как с его задней кромки, так и в точке R отрыва пограничного слон.

Авиация: Энциклопедия. — М.: Большая Российская Энциклопедия. . 1994.


.

Смотреть что такое "Вихрь свободный" в других словарях:

  • вихрь свободный — Рис. 1. Визуализация носовых свободных вихрей тонкого треугольного крыла в гидроканале. вихрь свободный  вихрь, положение которого в потоке жидкости или газа определяется полем скоростей. Различают В. с. стационарной природы, оси которых… …   Энциклопедия «Авиация»

  • вихрь свободный — Рис. 1. Визуализация носовых свободных вихрей тонкого треугольного крыла в гидроканале. вихрь свободный  вихрь, положение которого в потоке жидкости или газа определяется полем скоростей. Различают В. с. стационарной природы, оси которых… …   Энциклопедия «Авиация»

  • свободный вихрь — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN free vortex …   Справочник технического переводчика

  • свободный вихрь — laisvasis sūkurys statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. free vortex vok. abgehender Wirbel, m; freier Wirbel, m rus. свободный вихрь, m pranc. tourbillon libre, m …   Fizikos terminų žodynas

  • воздушный винт — (пропеллер), лопастный движитель, преобразующий мощность (крутящий момент) двигателя в тягу, необходимую для поступательного движения летательных аппаратов, аэросаней, глиссеров, судов на воздушной подушке. Воздушные винты бывают тянущие –… …   Энциклопедия техники

  • Био — Савара формула — в аэро и гидродинамике (по имени французских учёных Ж. Б. Био (J. В. Biot) и Ф. Савара (F. Savart) соотношение для определения в рассматриваемой точке N(x, у, z) приращения V вектора скорости, индуцируемого в неограниченной идеальной несжимаемой… …   Энциклопедия техники

  • вихревая пелена — предельное состояние слоя вихрей, когда его толщина стремится к нулю таким образом, что циркуляция скорости по контуру элементарной площадки, ортогональной направлению распространения вихрей, стремится к некоторому постоянному значению Г. Из… …   Энциклопедия техники

  • Био—Савара формула — Рис. Био—Савара формула в аэро и гидродинамике [по имени французских учёных Ж. Б. Био (J. В. Biot) и Ф. Савара (F. Savart)] — соотношение для определения в рассматриваемой точке N(x, у, z) приращения ∆V вектора скорости, индуцируемого в …   Энциклопедия «Авиация»

  • вихревая пелена — Схема процесса возникновения вихревой пелены. вихревая пелена — предельное состояние слоя вихрей, когда его толщина стремится к нулю таким образом, что циркуляция скорости по контуру элементарной площадки, ортогональной направлению… …   Энциклопедия «Авиация»

  • воздушный винт — Рис. 1. Схемы воздушных винтов. воздушный винт — лопастной движитель для преобразования крутящего момента двигателя в тягу винта. Устанавливается на самолётах, винтокрылах, аэросанях, аппаратах на воздушной подушке, экранопланах и т. д.В. в …   Энциклопедия «Авиация»


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.