流体力学与现实生活
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纳维(L. Navier,1785-1836,法国) 斯托克斯(G. Stokes,1819-1903,英国)
序论:流体力学的著名科学家
弗劳德(W.Froude,1810-1879)对船舶阻力和摇摆的研 究颇有贡献,他提出了船模试验的相似准则数--弗劳德数, 建立了现代船模试验技术的基础。
亥姆霍兹(H.von Helmholtz,1821-1894)和基尔霍夫 (G.R.Kirchhoff,1824-1887)对旋涡运动和分离流动进行 了大量的理论分析和实验研究,提出了表征旋涡基本性质 的旋涡定理、带射流的物体绕流阻力等学术成就。
量的集中形态,其波形和速度具有极大的稳定性,所以完全
可以把孤波当作刚性粒子看待,将这种具有粒子性的孤波,
即非线性方程的孤波解称为“孤子”。
特殊形状的孤立波可以传播很远而不变形,具有很好的稳 定性,其原因是色散使脉冲变宽,而非线性使它变窄,两种 作用可以相互平衡。在现今的远程通讯中,特制的光纤可以 无畸变地传送孤立波信号达数千公里。
第1章 序 论
第1章 序 论
• 流体力学与现实生活 • 流体力学的发展过程 • 流体力学的研究方法 • 流体力学的研究内容
定义
流体是这样一种物质:它的分子结构不能够承受任何的外 部剪切应力,即使微小的见力也会引起流体微团的变形。 在宏观上,流体通常被看做是一种连续的介质(连续性假 设,continuum) 流体所受的外力包括: 表面力:如压力,剪切力,表面张力等; 体积力:如重力,电场力,磁力,向心力等。
流体力学发展过程
纳维(C.-L.-M.-H.Navier)首先提出了不可压缩粘性流体的 运动微分方程组。斯托克斯(G.G.Stokes)严格地导出了这些 方程,并把流体质点的运动分解为平动、转动、均匀膨胀或压 缩及由剪切所引起的变形运动。后来引用时,便统称该方程为 纳维-斯托克斯方程(Navier-Stokes Equations, NS方程)。
水利工程
交通运输
汽车阻力来自前部还是后部?
汽车发明于19世纪末,当时人们认为汽车的阻力主要来自 前部对空气的撞击,因此早期的汽车后部是陡峭的,称为箱型 车,阻力系数 CD 很大,约为0.8。
实际上汽车阻力主要来自后部形成的尾流,称为形状阻力。
交通运输
20世纪30年代起,人们开始运用流体力学原理改进汽车 尾部形状,出现甲壳虫型,阻力系数降至0.6。
1895年,D.J. Korteweg和G. de Vries导出了单向运 动浅水波KdV方程:
u 6u u 3u 0
t
x x3
孤立波
u t
6u
u x
3u x3
0
1965年,N. Zabusky和M.D. Kruskal等发现,以不同速度运
动的两个孤波在相互碰撞后,仍然保持各自原有的能量、动
将阀逐渐开大,颜色水开始抖动,直线形状破坏,为过 渡状态。
当阀门开大到一定程度,颜色水不再保持完整形态,而 是杂乱无章、瞬息变化的状态。这说明此时管中流体质点有 剧烈的互相混杂,质点运动速度不仅在轴向而且在纵向均有 不规则的脉动现象,此为湍流状态。
如果此时将阀门关小,紊乱现象逐渐减轻,管中流速降 低到一定程度时,颜色水又恢复直线形状出现层流。
流体力学发展过程
牛顿(I.Newton,1642-1727) 于1687年出版了《自然哲学的数学 原理》。牛顿在科学上最卓越的贡 献是微积分和经典力学的创建。
牛顿研究了在流体中运动的 物体所受到的阻力,得到阻力与 流体密度、物体迎流截面积以及 运动速度的平方成正比的关系。 建立了流体内摩擦定律,为粘性 流体力学初步奠定了理论基础。
现场观测
现场观测是对自然界固有的流动现象或已有工 程的全尺寸流动现象,利用各种仪器进行系统观测, 从而总结出流体运动的规律,并借以预测流动现象 的演变。过去对天气的观测和预报,基本上就是这 样进行的。
不过现场流动现象的发生往往不能控制, 发生条件几乎不可能完全重复出现,影响到对流动 现象和规律的研究;现场观测还要花费大量物力、 财力和人力。
但是,牛顿还没有建立起流体动力学的理论 基础,他提出的许多力学模型和结论同实际情形 还有较大的差别。
流体力学发展过程
伯努利(D.Bernoulli, 1700-1782)在1738年出版了 名著《Hydrodynamics》,从 经典力学的能量守恒出发,研 究供水管道中水的流动,精心 地安排了实验并加以分析,建 立了流体位势能、压强势能和 动能之间的能量转换关系── 伯努利方程。
流体力学发展过程
雷诺(O.Reynolds, 1842‐1912) 1883年用实验证实 了粘性流体的两种流动状态 ──层流和紊流的客观存在 ,找到了实验研究粘性流体 流动规律的相似准则数── 雷诺数,以及判别层流和紊 流的临界雷诺数,为流动阻 力的研究奠定了基础。
流体力学发展过程
普朗特(L. Prandtl,1875- 1953) 从1904年到1921年逐步将N‐ S方程作了简化,从推理、数学论 证和实验测量等各个角度,建立了 边界层理论,解释了阻力产生的机 制。以后又针对航空技术和其他工 程技术中出现的紊流边界层,提出 混合长度理论。1918‐1919年间, 论述了大展弦比的有限翼展机翼理 论,对现代航空工业的发展作出了 重要的贡献。
Burgers涡
Burgers涡
Burgers涡
点源与点涡的叠加 Burgers涡(螺旋流)
U
m
U
Burgers涡
层流与湍流
层流与湍流
层流与湍流
当玻璃管中流速较小时,可看到颜色水在玻璃管中呈明 显的直线形状且很稳定,这说明此时整个管中的水都是作平 行于轴向流动,流体质点没有横向运动,不互相混杂,为层 流状态。
物理-数学-物理
以现场或实验观察入手,发现物理现象,建立数学模型, 分析求解,揭示物理机理和规律,指导实际应用。
物理 观察
数学 建模
求解
验证
物理 机理
设计 应用
物理 (现象)
数学
物理 (机理)
Kelvin水波
Kelvin水波
Kelvin水波
Kelvin水波
Kelvin水波
Kelvin水波
吴仲华(Wu Zhonghua) 在1952年发表的《在轴流式、
径流式和混流式亚声速和超声速叶 轮机械中的三元流普遍理论》和在 1975年发表的《使用非正交曲线坐 标的叶轮机械三元流动的基本方程 及其解法》两篇论文中所建立的叶 轮机械三元流理论,至今仍是国内 外许多优良叶轮机械设计计算的主 要依据。
流体力学与现实生活
流体力学是一门理论性很强的基础性学科,同时又是工 程领域和现实生活中应用非常广泛的学科。
流体力学
船海航交水环气体生化
舶洋空通利
工
工工航运工
冶
程程天输程境象育物金
船舶工程
船舶工程
船舶工程
船舶工程
螺旋浆
船舶工程
船舶工程
航空航天
航空航天
航空航天
航空航天
航空航天
水利工程
钱学森 钱学森(1911-2009)浙江省
杭州市人, 他在火箭、导弹、航 天器的总体、动力、制导、气动 力、结构、材料、计算机、质量 控制和科技管理等领域的丰富知 识,为中国火箭导弹和航天事业 的创建与发展作出了杰出的贡献。
周培源( 1902-1993) 1902年8月28日出生,江苏宜兴
人。理论学家、流体力学家主要 从事物理学的基础理论中难度最 大的两个方面即爱因斯坦广义相 对论引力论和流体力学中的湍流 理论的研究与教学并取得出色成 果。
计算流体力学,多相流体力学,多 尺度流体力学,交叉学科流体力学
流体力学发展过程
对流体力学学科的形成作出第 一个贡献的是古希腊的阿基米德 (Archimedes, 公元前287-212), 他建立了包括物理浮力定律和浮体 稳定性在内的液体平衡理论,奠定 了流体静力学的基础。在公元前 250年发表学术论文《论浮体》, 发现了物体在流体中所受浮力的基 本原理──阿基米德原理。此后千 余年间,流体力学没有重大发展。
实验设备:风洞、水槽、水池、水洞、激波管、测 试管系等。实验流体力学 (Experimental Fluid Dynamics, EFD)
交通运输
20世纪50-60年代改进为船型,阻力系数为0.45。
交通运输
80年代经过风洞实验系统研究后,又改进为鱼型,阻力 系数为0.3。
交通运输
以后进一步改进为楔型,阻力系数为0.2。
交通运输
90年代后,科研人员研制开发的车型,阻力系数仅为 0.137。
交通运输
交通运输
建筑桥梁
建筑桥梁
流体力学研究方法
流体力学的研究方法有: 1. 现场观测 2. 实验室模拟 3. 理论分析 4. 数值计算
某种认知如果不是以数学或者以基于数学科学的其他认知为 基础,那么这一认知就是不确定的。
Leonardo da Vinci(列奥纳多.达.芬奇,1425‐1519)
数学是科学的女王。
Carl Friendrich Causs(卡尔.弗里德高斯.高斯,1856)
Hale Waihona Puke Baidu
流体力学发展过程
达朗伯(J.le R.d‘Alembert,1717-1783) 1744年提出了达朗伯疑题(又称达朗伯佯谬),即在
理想流体中运动的物体既没有升力也没有阻力。从反面说 明了理想流体假定的局限性。
拉格朗日(J.-L.Lagrange,1736- 1813) 提出了新的流体动力学微 分方程,使流体动力学的解析 方法有了进一步发展。严格地 论证了速度势的存在,并提出 了流函数的概念,为应用复变 函数去解析流体定常的和非定 常的平面无旋运动开辟了道路。
建筑桥梁
环境
环境
气象
气象
气象
气象
能源
体育运动:游泳
体育
体育
体育
化工
生物
生物
生物
信天翁滑翔
生物
果蝇飞行
生物
流体力学的发展过程
流体力学发展过程:
流体静力学
阿基米德原理,帕斯卡原理
理想流体力学
伯努利方程,欧拉方程
粘性流体力学 现代流体力学
牛顿内摩擦定律,Navier-Stokes 方程,雷诺实验,边界层理论
孤立波
孤立波(solitary wave):
在1834年8月,John Scott Russel正在苏格兰的运 河中以高速马拉船做实验,发现船首出现了长约10m, 高约0.3~0.5m,速度约13~14km/h的孤立波。他 追踪了约2~3km,这个波形还保持完好,没有消失。 然后,他在水槽做试验,当在直水槽的一端推一下水 体就会有一个孤立的波向前传播。
流体力学发展过程
17世纪,帕斯卡 (B.Pascal, 1623‐1662) 阐明了静止流体中压 力的概念,提出了密 闭流体能传递压强的 原理-帕斯卡原理。
但流体力学尤其是流体动力学作为一门严密的科学,却是 随着经典力学建立了速度、加速度、力、流场等概念,以及质 量、动量、能量三个守恒定律的奠定之后才逐步形成的。
卡门涡街
卡 门(T.von Kármán,1881-1963)在 1911-1912年连续发表的论文中,提出了 分析带旋涡尾流及其所产生的阻力的理 论,人们称这种尾涡的排列为卡门涡街。 在1930年的论文中,提出了计算紊流粗 糙管阻力系数的理论公式。嗣后,在紊 流边界层理论、超声速空气动力学、火 箭及喷气技术等方面都有不少贡献。
模型实验
模型实验在流体力学中占有重要地位。根据因 次分析和相似理论,把研究对象的尺度改变(放大 或缩小)以便实验。有些流动现象难于进行理论计 算解决,有的则不可能做原型实验(成本太高或规 模太大)。这时,根据模型实验所得的数据可以用 因次分析和相似变换方法像换算单位制那样的简单 算法求出原型的数据。
流体力学发展过程
欧拉(L.Euler,1707-1783)是经 典流体力学的奠基人,1755年发表 《流体运动的一般原理》,提出了 流体的连续介质模型;把静力学中 压力的概念推广到运动流体中,建 立了连续性微分方程和理想流体的 运动微分方程,给出了不可压缩理 想流体运动的一般解析方法。他提 出了研究流体运动的两种不同方法 及速度势的概念,并论证了速度势 应当满足的运动条件和方程。
层流与湍流
卡门涡街
卡门涡街(von Kármán vortex street):
卡门涡街是流体力学中重要的现象,在自然界中常可遇 到,在一定条件下的定常来流绕过某些物体时,物体两侧会 周期性地脱落出旋转方向相反、排列规则的双列线涡,经过 非线性作用后,形成卡门涡街。如水流过桥墩,风吹过高塔、 烟囱、电线等都会形成卡门涡街。
序论:流体力学的著名科学家
弗劳德(W.Froude,1810-1879)对船舶阻力和摇摆的研 究颇有贡献,他提出了船模试验的相似准则数--弗劳德数, 建立了现代船模试验技术的基础。
亥姆霍兹(H.von Helmholtz,1821-1894)和基尔霍夫 (G.R.Kirchhoff,1824-1887)对旋涡运动和分离流动进行 了大量的理论分析和实验研究,提出了表征旋涡基本性质 的旋涡定理、带射流的物体绕流阻力等学术成就。
量的集中形态,其波形和速度具有极大的稳定性,所以完全
可以把孤波当作刚性粒子看待,将这种具有粒子性的孤波,
即非线性方程的孤波解称为“孤子”。
特殊形状的孤立波可以传播很远而不变形,具有很好的稳 定性,其原因是色散使脉冲变宽,而非线性使它变窄,两种 作用可以相互平衡。在现今的远程通讯中,特制的光纤可以 无畸变地传送孤立波信号达数千公里。
第1章 序 论
第1章 序 论
• 流体力学与现实生活 • 流体力学的发展过程 • 流体力学的研究方法 • 流体力学的研究内容
定义
流体是这样一种物质:它的分子结构不能够承受任何的外 部剪切应力,即使微小的见力也会引起流体微团的变形。 在宏观上,流体通常被看做是一种连续的介质(连续性假 设,continuum) 流体所受的外力包括: 表面力:如压力,剪切力,表面张力等; 体积力:如重力,电场力,磁力,向心力等。
流体力学发展过程
纳维(C.-L.-M.-H.Navier)首先提出了不可压缩粘性流体的 运动微分方程组。斯托克斯(G.G.Stokes)严格地导出了这些 方程,并把流体质点的运动分解为平动、转动、均匀膨胀或压 缩及由剪切所引起的变形运动。后来引用时,便统称该方程为 纳维-斯托克斯方程(Navier-Stokes Equations, NS方程)。
水利工程
交通运输
汽车阻力来自前部还是后部?
汽车发明于19世纪末,当时人们认为汽车的阻力主要来自 前部对空气的撞击,因此早期的汽车后部是陡峭的,称为箱型 车,阻力系数 CD 很大,约为0.8。
实际上汽车阻力主要来自后部形成的尾流,称为形状阻力。
交通运输
20世纪30年代起,人们开始运用流体力学原理改进汽车 尾部形状,出现甲壳虫型,阻力系数降至0.6。
1895年,D.J. Korteweg和G. de Vries导出了单向运 动浅水波KdV方程:
u 6u u 3u 0
t
x x3
孤立波
u t
6u
u x
3u x3
0
1965年,N. Zabusky和M.D. Kruskal等发现,以不同速度运
动的两个孤波在相互碰撞后,仍然保持各自原有的能量、动
将阀逐渐开大,颜色水开始抖动,直线形状破坏,为过 渡状态。
当阀门开大到一定程度,颜色水不再保持完整形态,而 是杂乱无章、瞬息变化的状态。这说明此时管中流体质点有 剧烈的互相混杂,质点运动速度不仅在轴向而且在纵向均有 不规则的脉动现象,此为湍流状态。
如果此时将阀门关小,紊乱现象逐渐减轻,管中流速降 低到一定程度时,颜色水又恢复直线形状出现层流。
流体力学发展过程
牛顿(I.Newton,1642-1727) 于1687年出版了《自然哲学的数学 原理》。牛顿在科学上最卓越的贡 献是微积分和经典力学的创建。
牛顿研究了在流体中运动的 物体所受到的阻力,得到阻力与 流体密度、物体迎流截面积以及 运动速度的平方成正比的关系。 建立了流体内摩擦定律,为粘性 流体力学初步奠定了理论基础。
现场观测
现场观测是对自然界固有的流动现象或已有工 程的全尺寸流动现象,利用各种仪器进行系统观测, 从而总结出流体运动的规律,并借以预测流动现象 的演变。过去对天气的观测和预报,基本上就是这 样进行的。
不过现场流动现象的发生往往不能控制, 发生条件几乎不可能完全重复出现,影响到对流动 现象和规律的研究;现场观测还要花费大量物力、 财力和人力。
但是,牛顿还没有建立起流体动力学的理论 基础,他提出的许多力学模型和结论同实际情形 还有较大的差别。
流体力学发展过程
伯努利(D.Bernoulli, 1700-1782)在1738年出版了 名著《Hydrodynamics》,从 经典力学的能量守恒出发,研 究供水管道中水的流动,精心 地安排了实验并加以分析,建 立了流体位势能、压强势能和 动能之间的能量转换关系── 伯努利方程。
流体力学发展过程
雷诺(O.Reynolds, 1842‐1912) 1883年用实验证实 了粘性流体的两种流动状态 ──层流和紊流的客观存在 ,找到了实验研究粘性流体 流动规律的相似准则数── 雷诺数,以及判别层流和紊 流的临界雷诺数,为流动阻 力的研究奠定了基础。
流体力学发展过程
普朗特(L. Prandtl,1875- 1953) 从1904年到1921年逐步将N‐ S方程作了简化,从推理、数学论 证和实验测量等各个角度,建立了 边界层理论,解释了阻力产生的机 制。以后又针对航空技术和其他工 程技术中出现的紊流边界层,提出 混合长度理论。1918‐1919年间, 论述了大展弦比的有限翼展机翼理 论,对现代航空工业的发展作出了 重要的贡献。
Burgers涡
Burgers涡
Burgers涡
点源与点涡的叠加 Burgers涡(螺旋流)
U
m
U
Burgers涡
层流与湍流
层流与湍流
层流与湍流
当玻璃管中流速较小时,可看到颜色水在玻璃管中呈明 显的直线形状且很稳定,这说明此时整个管中的水都是作平 行于轴向流动,流体质点没有横向运动,不互相混杂,为层 流状态。
物理-数学-物理
以现场或实验观察入手,发现物理现象,建立数学模型, 分析求解,揭示物理机理和规律,指导实际应用。
物理 观察
数学 建模
求解
验证
物理 机理
设计 应用
物理 (现象)
数学
物理 (机理)
Kelvin水波
Kelvin水波
Kelvin水波
Kelvin水波
Kelvin水波
Kelvin水波
吴仲华(Wu Zhonghua) 在1952年发表的《在轴流式、
径流式和混流式亚声速和超声速叶 轮机械中的三元流普遍理论》和在 1975年发表的《使用非正交曲线坐 标的叶轮机械三元流动的基本方程 及其解法》两篇论文中所建立的叶 轮机械三元流理论,至今仍是国内 外许多优良叶轮机械设计计算的主 要依据。
流体力学与现实生活
流体力学是一门理论性很强的基础性学科,同时又是工 程领域和现实生活中应用非常广泛的学科。
流体力学
船海航交水环气体生化
舶洋空通利
工
工工航运工
冶
程程天输程境象育物金
船舶工程
船舶工程
船舶工程
船舶工程
螺旋浆
船舶工程
船舶工程
航空航天
航空航天
航空航天
航空航天
航空航天
水利工程
钱学森 钱学森(1911-2009)浙江省
杭州市人, 他在火箭、导弹、航 天器的总体、动力、制导、气动 力、结构、材料、计算机、质量 控制和科技管理等领域的丰富知 识,为中国火箭导弹和航天事业 的创建与发展作出了杰出的贡献。
周培源( 1902-1993) 1902年8月28日出生,江苏宜兴
人。理论学家、流体力学家主要 从事物理学的基础理论中难度最 大的两个方面即爱因斯坦广义相 对论引力论和流体力学中的湍流 理论的研究与教学并取得出色成 果。
计算流体力学,多相流体力学,多 尺度流体力学,交叉学科流体力学
流体力学发展过程
对流体力学学科的形成作出第 一个贡献的是古希腊的阿基米德 (Archimedes, 公元前287-212), 他建立了包括物理浮力定律和浮体 稳定性在内的液体平衡理论,奠定 了流体静力学的基础。在公元前 250年发表学术论文《论浮体》, 发现了物体在流体中所受浮力的基 本原理──阿基米德原理。此后千 余年间,流体力学没有重大发展。
实验设备:风洞、水槽、水池、水洞、激波管、测 试管系等。实验流体力学 (Experimental Fluid Dynamics, EFD)
交通运输
20世纪50-60年代改进为船型,阻力系数为0.45。
交通运输
80年代经过风洞实验系统研究后,又改进为鱼型,阻力 系数为0.3。
交通运输
以后进一步改进为楔型,阻力系数为0.2。
交通运输
90年代后,科研人员研制开发的车型,阻力系数仅为 0.137。
交通运输
交通运输
建筑桥梁
建筑桥梁
流体力学研究方法
流体力学的研究方法有: 1. 现场观测 2. 实验室模拟 3. 理论分析 4. 数值计算
某种认知如果不是以数学或者以基于数学科学的其他认知为 基础,那么这一认知就是不确定的。
Leonardo da Vinci(列奥纳多.达.芬奇,1425‐1519)
数学是科学的女王。
Carl Friendrich Causs(卡尔.弗里德高斯.高斯,1856)
Hale Waihona Puke Baidu
流体力学发展过程
达朗伯(J.le R.d‘Alembert,1717-1783) 1744年提出了达朗伯疑题(又称达朗伯佯谬),即在
理想流体中运动的物体既没有升力也没有阻力。从反面说 明了理想流体假定的局限性。
拉格朗日(J.-L.Lagrange,1736- 1813) 提出了新的流体动力学微 分方程,使流体动力学的解析 方法有了进一步发展。严格地 论证了速度势的存在,并提出 了流函数的概念,为应用复变 函数去解析流体定常的和非定 常的平面无旋运动开辟了道路。
建筑桥梁
环境
环境
气象
气象
气象
气象
能源
体育运动:游泳
体育
体育
体育
化工
生物
生物
生物
信天翁滑翔
生物
果蝇飞行
生物
流体力学的发展过程
流体力学发展过程:
流体静力学
阿基米德原理,帕斯卡原理
理想流体力学
伯努利方程,欧拉方程
粘性流体力学 现代流体力学
牛顿内摩擦定律,Navier-Stokes 方程,雷诺实验,边界层理论
孤立波
孤立波(solitary wave):
在1834年8月,John Scott Russel正在苏格兰的运 河中以高速马拉船做实验,发现船首出现了长约10m, 高约0.3~0.5m,速度约13~14km/h的孤立波。他 追踪了约2~3km,这个波形还保持完好,没有消失。 然后,他在水槽做试验,当在直水槽的一端推一下水 体就会有一个孤立的波向前传播。
流体力学发展过程
17世纪,帕斯卡 (B.Pascal, 1623‐1662) 阐明了静止流体中压 力的概念,提出了密 闭流体能传递压强的 原理-帕斯卡原理。
但流体力学尤其是流体动力学作为一门严密的科学,却是 随着经典力学建立了速度、加速度、力、流场等概念,以及质 量、动量、能量三个守恒定律的奠定之后才逐步形成的。
卡门涡街
卡 门(T.von Kármán,1881-1963)在 1911-1912年连续发表的论文中,提出了 分析带旋涡尾流及其所产生的阻力的理 论,人们称这种尾涡的排列为卡门涡街。 在1930年的论文中,提出了计算紊流粗 糙管阻力系数的理论公式。嗣后,在紊 流边界层理论、超声速空气动力学、火 箭及喷气技术等方面都有不少贡献。
模型实验
模型实验在流体力学中占有重要地位。根据因 次分析和相似理论,把研究对象的尺度改变(放大 或缩小)以便实验。有些流动现象难于进行理论计 算解决,有的则不可能做原型实验(成本太高或规 模太大)。这时,根据模型实验所得的数据可以用 因次分析和相似变换方法像换算单位制那样的简单 算法求出原型的数据。
流体力学发展过程
欧拉(L.Euler,1707-1783)是经 典流体力学的奠基人,1755年发表 《流体运动的一般原理》,提出了 流体的连续介质模型;把静力学中 压力的概念推广到运动流体中,建 立了连续性微分方程和理想流体的 运动微分方程,给出了不可压缩理 想流体运动的一般解析方法。他提 出了研究流体运动的两种不同方法 及速度势的概念,并论证了速度势 应当满足的运动条件和方程。
层流与湍流
卡门涡街
卡门涡街(von Kármán vortex street):
卡门涡街是流体力学中重要的现象,在自然界中常可遇 到,在一定条件下的定常来流绕过某些物体时,物体两侧会 周期性地脱落出旋转方向相反、排列规则的双列线涡,经过 非线性作用后,形成卡门涡街。如水流过桥墩,风吹过高塔、 烟囱、电线等都会形成卡门涡街。