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渦漩片
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指有強烈渦漩度的流體薄層。(1)流體速度有切向間斷的曲面,如一層流體相對於另一層流體滑動時產生的速度間斷面;這種間斷面可當作由渦流絲組成的面,稱為渦流片。(2)在運動流體中描繪的曲面,在某一瞬時,位於此曲面上流體元素的轉動角速度與此曲面相切。
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渦漩強度
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渦漩(vortex)是指流體的質點繞著一個共同主軸做旋轉的流體運動。渦漩強度的大小以渦漩速度對包圍此渦漩的封閉曲線,做線積分所得的值做量測:
Γ=∮V‧dℓ 例如一個二維自由渦漩(free vortex)的Γ=2πrvθ,vθ代表切向速度;r代表離渦漩中心的距離;Γ的大小代表渦漩強度的大小。由此可知在固定r值時,如果渦漩強度愈大則切向速度愈大。 |
渦漩尾跡
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幾乎所有與流向對稱的二維形體,漩渦交替形成於水流中心線之兩邊,然後傳遞於尾跡(wake)中,產生側向的搖擺,如此即產生如圖所示的渦漩尾跡。其特性已由馮卡門(Von karman)以解析法決定為如圖的形狀大小。此種渦漩之產生是緊蹤流體動力學之基本原理,即是在流體內沿任何閉曲線的環流量為對時間不變的定值。換句話說,在任何瞬間沿圓柱體周圍的環流量是與所有漩渦的初始環流量相等,但方向相反。因為每一漩渦持有初始強度±Γv,沿圓柱的環流量不斷在-Γv/2與+Γv/2值間變化。淨效果即為對圓柱產生搖擺的側向衝力,而且此衝力是約略按照非旋轉循環定理,作用於一個渦漩的反方向。圖中所示為此種渦漩尾跡之排置狀態...
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圓柱渦漩
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圓柱渦漩是一種理想的二維渦漩,當其兩端延伸至無窮遠處,則垂直於轉軸之剖面圖為一般教科書上常見的圖形。惟此類圖形並不一定要與其轉軸呈對稱,且旋轉方向可以逆時針亦可以順時針。
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瞬變漩渦
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當流體不論是以層流或亂流運動,通過一個渠涵突然流進一個較為寬廣的下游渠涵,或當通過一物體後,會激引起一些漩動的漩渦,這些漩渦擁有一個細字化的大小尺度、強度及方向性。這些漩渦與主流(primary flow)間的相互作用,是涉及這種流體運動問題的主要特性(principle characteistics)。經發現這種漩渦的高漩度(large vorticity)隨伴著高度黏性消能率,且是一種瞬變的特性(transient characteristics),也因此稱這些激成的漩渦(impulsively generated eddies)為瞬變漩渦。
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漩桶
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澆水的水桶,如農人澆蔬菜而擔在肩上的大水桶,或是手提輕便型有長長出水口的水桶。
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漩渦損失
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由亂流的能量平衡來看,若將流場分成平均流及亂流漩渦的話,則可發現一種持續性的能量傳播為由平均流傳播動能給大尺度的亂流漩渦,產生亂流動能,再由大尺度漩渦將能量傳播到小尺度漩渦,最後由小漩渦消耗變成熱能。這種亂流能量的耗失即稱作漩渦損失。
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渦漩形成
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所謂渦漩,乃是流體本身做旋轉運動。在自然界中,渦漩的形成有時能明顯地觀察到,如龍捲風、橋墩後的渦漩區和划船時槳所產生的渦漩等;也有許多小渦漩不易觀察到,如邊界層內的渦漩等。渦漩的形成伴隨著機械能的損失,因而降低機械效率。
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渦漩偶
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兩個強度相同、方向相反的平行直線渦漩線(vortex lines)所組成的渦系稱為渦漩偶。
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胼
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手上因勞動摩擦致使皮膚形成厚繭。唐.王建〈去婦〉詩:「新婦去年胼手足,衣不暇縫蠶廢簇。」宋.洪咨夔〈漩口〉詩:「兩犍力不齊,手胼後者鞭。」
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貓頭鷹博士