Effektivisera

En strömlinje  är en linje i hydromekanik , riktningen för tangenten till vilken vid varje punkt sammanfaller med riktningen för en vätskepartikels hastighet vid denna punkt (med andra ord, vid varje ögonblick i tiden som partikeln rör sig längs strömlinjen). Strömlinjen är ett specialfall av en vektorlinje , när hastighetsfältet för punkterna i ett kontinuerligt medium fungerar som ett vektorfält . En uppsättning strömlinjer ger en uppfattning om flödet av en vätska eller gas vid en given tidpunkt.

Flödesvisualisering

En fotografisk bild av strömlinjer kan göras med hjälp av suspenderade partiklar som införs i strömmen i syfte att visualisera . För dessa ändamål används till exempel aluminiumpulver i vätskor, rök i gaser. Eftersom partiklarna rör sig längs strömlinjerna på kort tid skapar ett fotografi med snabb slutartid ett sken av en ögonblicksbild av strömmen.

Effektiviseringar och banor

I ett stationärt flöde rör sig partiklar längs strömlinjer. Men vid ostadiga rörelser sammanfaller inte strömlinjerna med banorna .

I illustrationen till höger:

Begränsande effektivisering

I ett viskös flöde är den relativa hastigheten i gränsskiktet nära ytan av den strömlinjeformade kroppen lika med noll, därför används den "begränsande strömlinjen" som ekvivalenten till strömlinjen på kroppens yta: riktningen för tangenten till denna linje sammanfaller med riktningen för den tangentiella friktionsspänningsvektorn (därför namnet " linjeytfriktion ").

Aktuellt rör

Om vi ​​väljer ett område S i flödet och ritar vektorlinjer genom gränsen för detta område (C1 i figuren till vänster) , så bildas en figur som kallas ett vektorrör (i detta fall ligger vektorlinjerna som passerar genom helt och hållet inuti vektorröret) [2] .

Ett vektorrör för ett hastighetsfält kallas ett strömrör , eftersom det i stadig rörelse är som ett rör med väggar, inuti vilket en vätska strömmar med konstant flöde.

Anteckningar

  1. K. V. Koshel, S. V. Prantz, Kaotisk advektion i havet Arkiverad 4 november 2013 på Wayback Machine , UFN, 176:11 (2006), 1177-1206.
  2. Sedov L.I. Kontinuummekanik. M. : Nauka, 1983. S. 42.

Litteratur