1、漩渦是如何產生的?
有個雷諾數(Re)的概念,雷諾數是在流體運動中慣性力對黏滯力比值的無內量綱數,假設流體在容管道中流動,Re=ρVD/μ
。其中ρ是流體密度,V是流速,D是管徑,μ是粘滯系數。
一般液體管道流雷諾數<2100為層流狀態,即穩定線性流動無漩渦;
大於4000為湍流狀態,大量漩渦產生;
之間為過渡狀態。
本質上講,是慣性力和粘滯力的博弈,當粘滯力的作用更大時,流體更穩定,不易出現湍流,反之,則容易出現紊亂的流場。
例:正常的大血管、心腔內的血流應該應該是接近層流狀態的,最多過渡狀態。然而,當血管、瓣膜出現狹窄,血液粘滯度降低,或者血流速度異常增大,或出現返流的時候,慣性力的作用超過粘滯力,就會出現湍流,湍流狀態血液流動紊亂產生雜音,這就是醫生聽診心臟所關注的心臟、血管雜音。
2、「自由旋渦」和「強制旋渦」,兩者有什麼區別
自由渦流理論和強制渦流理論兩種理論方法均假設:
1)流體作穩定定常流動,流體充滿管道,不含氣泡;
2)流體具有不可壓縮性和流動連續性;
3)彎管彎曲角為90,保持同一曲率半徑,彎管本身的橢圓度可忽略不計,管內壁光滑.
自由渦流理論:
理論認為彎管中的流體是繞彎管的曲率中心作自由旋轉運動,由伯努利方程,並忽略流體流動過程中流體內部之間的摩擦力,得到彎管內流體的速度分布為:
v=C1/R (1)
式中:C1為積分常數,m2/s;R為曲率中心到管內某點的距離,m.
由式(1)可見,流體沿彎管流動時,隨曲率半徑的增大,流體流速逐漸降低,而流體壓力則逐漸增大.其流體流動的速度分布如圖1(a)所示.
對於水平彎管,理想流量與彎管內外壓力差之間的關系式為:
式中:Q.為通過彎管的理想流量,m3/s;C.為只與彎管幾何尺寸有關的系數;△p為彎管45.角方向截面內外側壓力差,Pa;P為流體的密度,kg/m3;r0為彎管的內半徑,m;Ro為彎管中心的曲率半徑,m.
對於凝汽器入El的垂直彎管,本文經過推導,得:
強制渦流理論:
理論認為流體在彎管內的旋轉運動如同剛體的旋轉運動,而引起流體作旋轉運動的外力來源於彎管管壁的表面作用力.這個作用力迫使流體作向心加速運動,從而實現了流體的旋轉運動.
該理論首先假定彎管內流體的速度分布為:
式中:C:為常數.
由式(5)可以看出,隨曲率半徑的增大,流體流速逐漸增大,而流體壓力也逐漸增大.其流體流動的速度分布如圖1(b)所示.
由該理論藉助於牛頓第二定律得到通過水平彎管的理想流量為:
式中:Cd為只與彎管幾何尺寸有關的系數.
對於垂直彎管,經過推導得:
兩種理論模型的對比分析:
由式(4)和(8)可以發現,二者的差別僅在於其系數Ce1和Ce2.通過計算對比可以發現,當x≥5時二者的數值比較接近,也就是依據此時自由渦和強制渦理論得到的彎管內的理想流量數值比較接近.
3、解釋一下水的漩渦形成的原因
樓上來說的是還是一種現象沒有說明原自理,我解釋下原理呢
地球是自西向東轉動的,地球上的物體都是做勻速圓周運動,在同一緯度上的物體速度相同,緯度越大,即越往兩極靠近速度越小。從速度小的地方往速度大的地方運動的話就會產生速度的變化,因此會產生一種力的作用使物體加速。反之從速度大的到小的也會產生這樣的力。
想像下,當你從汽車上跳下來的時候,地面的速度看成零,是不是受到地面的摩擦力使你停下,這種神奇的力量就相當於這種摩擦力。
以北半球為例,越往北速度越小,所以往北運動由大速度到小速度,有一種向西的力使你速度變小,反之往南運動,有一種向東的力使你速度變大,不難發現這種力都是向左的吧,所以不管向什麼方向運動都會受到向左的力吧,因此產生左旋。說明一下,垂直於緯線運動受到的力最大,平行受到的力為零,其它方向介於中間。地球兩極沒有偏向力,過赤道時力的方向會相反。經過計算分析,從赤道到兩極各緯度線速度的大小呈接近餘弦函數分布,速度變化率先變大,到45度左右最大,再變小,因此處於緯度為45度左右的地方地球偏向力最大.
4、漩渦是怎麼形成的
旋渦是俗稱,它是流體團的旋轉運動,稱渦旋。在自然界中,渦旋有時能明顯地看到內,例如大氣中的龍卷風容,橋墩後的旋渦區,劃船時產生的旋渦等等。但在更多的情況下,人們不易察覺到渦旋的存在。例如,當物體在真實流體中運動時,在物體表面形成一層很薄的邊界層,此薄剪切層中每一點都是渦旋;又如自然界大量存在著的湍流運動充滿著不同尺度的渦旋,這些渦旋都是肉眼難以辨認的。我們所能看到的渦旋,都是大范圍運動的流體團。流體的運動有著非常復雜而且眾多的因素,比如我們放掉水池中的水時,可以看到渦旋,其實那是由地球自轉造成的,而龍卷風則是因大氣溫度造成的。
5、旋渦形成的原因
旋渦是俗稱抄,它是流體團的旋轉運動,稱渦旋。在自然界中,渦旋有時能明顯地看到,例如大氣中的龍卷風,橋墩後的旋渦區,劃船時產生的旋渦等等。但在更多的情況下,人們不易察覺到渦旋的存在。例如,當物體在真實流體中運動時,在物體表面形成一層很薄的邊界層,此薄剪切層中每一點都是渦旋;又如自然界大量存在著的湍流運動充滿著不同尺度的渦旋,這些渦旋都是肉眼難以辨認的。我們所能看到的渦旋,都是大范圍運動的流體團。流體的運動有著非常復雜而且眾多的因素,比如我們放掉水池中的水時,可以看到渦旋,其實那是由地球自轉造成的,而龍卷風則是因大氣溫度造成的。
6、將流體運動分成有旋流動和無旋流動有什麼意義
只是對流體從運動形式的角度(自然現象)進行的分類.這種運動方式在我們家中的水池表現最為明顯.當水量不足時,水會自然流入出水口.當水量很多時,就會在出水口形成一個旋渦.
7、流體中的旋渦是如何產生的?
是由於地轉偏向力,物體在地球表面垂直於地球緯線運動時,由於地球自轉線速度隨緯度專變化而變化,由於屬慣性,物體會相對地面有保持原來速度的運動方向的趨勢,這就叫地轉偏向力。在北半球,物體從南向北運動,地球自轉線速度變小(赤道處線速度最大),物體由於慣性保持線速度不變,於是就向東偏向,相對運動方向來說就是向右。從北向南運動時,地球自轉線速度變大,於是就向西偏向,相對運動方向也是向右。所以在北半球物體運動時統一受到向右的地轉偏向力。同理,物體在南半球運動時統一受到向左的地轉偏向力。
現在再來看這個水流產生的漩渦,假如沒有地轉偏向力的話,那麼水流將會沿著從中心出發的放射狀線條流入,流入速度方向指向中心。例如在著名的赤道之國厄瓜多的赤道線上,用漏斗注水實驗時,水流呈垂直下降而不形成漩渦。在北半球,流入速度方向偏右,所以流入的水流速度方向指向中心偏右位置,這就形成了逆時針的漩渦。同理在南半球形成順時針漩渦。
8、旋渦的意思
漩渦是一個漢語詞語,拼音是xuán wō,外文名whirlpool,指水流遇低窪處所激成的螺旋形水渦;也比喻氣體、煙霧等旋轉時形成的螺旋形流向;比喻某種使人不能自脫的境地;酒窩。
引證:郭沫若《洪波曲》第十一章二:「你不要和他們混在一道噢,旋進了漩渦是很危險的噢!」
例句:她那嘴角有一個笑的漩渦出現了,其他部份的肌肉全是靜止的。
(8)旋渦是流體運動的肌腱擴展資料:
1、近義詞:
旋渦與漩渦都是急速自旋的流體旋轉時形成的螺旋形。 旋渦是一個廣義范疇,指氣、汽、水、風等,例如在陸地上看見的打轉的風形成的就是旋渦。
引證:《餓鄉紀程》四:「『五四』運動陡然暴發,我於是捲入旋渦。」
例句:此時尚留在大餐室前半間的五六位也被這個突然捲起來的公債旋渦所吸引了。」
2、形成原理:
抽水馬桶沖水時,水流會產生一個旋渦流下排水空。有理論稱,在北半球,水流旋渦是朝逆時針方向的;而在南半球,則是順時針旋轉的。而之所以出現這種現象,是由於地球自轉的緣故。在水利工程中,立軸漩渦是一種常見的水力現象。
在一定的泄流條件下,電站引水和泄水建築物的進口均有可能產生立軸漩渦。漩渦的存在,將會惡化進口流態、降低過流能力、減少發電量、加劇水流脈動,甚至破壞水工建築物和水輪機組。
9、漩渦理論是什麼
蛛網理論copy
蛛網理論(Cobweb Theorem)
蛛網理論簡介
某些商品的價格與產量變動相互影響,引起規律性的循環變動的理論。1930年由美國的舒爾茨、荷蘭的J.丁伯根和義大利的里奇各自獨立提出。由於價格和產量的連續變動用圖形表示猶如蛛網,1934年英國的卡爾多將這種理論命名為蛛網理論。
蛛網理論是一種動態均衡分析。古典經濟學理論認為,如果供給量和價格的均衡被打破,經過競爭,均衡狀態會自動恢復。蛛網理論卻證明,按照古典經濟學靜態下完全競爭的假設,均衡一旦被打破,經濟系統並不一定自動恢復均衡。這種根據的假設是:
①完全競爭,每個生產者都認為當前的市場價格會繼續下去,自己改變生產計劃不會影響市場;
②價格由供給量決定,供給量由上期的市場價格決定;
③生產的商品不是耐用商品。這些假設表明,蛛網理論主要用於分析農產品。
10、旋渦是什麼意思
旋渦 xuánwō [whirlpool;vortex;eddy],一作為漩渦。
(1) 謂水流旋轉成螺旋形。元·袁桷《播州宣撫楊資德》詩專:「教民風偃草,屬撫俗水旋渦。」
(2) 流體急轉所激起的螺旋形。魯迅《野草·頹敗線的顫動》:「空中突然另起了一個很大的波濤,和先前的相撞擊,迴旋而成旋渦。」 吳運鐸《把一切獻給黨·覺悟》:「浩盪的江水奔到雞頭山下,碰到岩壁上,捲起巨大的旋渦。」
(3) 喻矛盾或事件的中心。瞿秋白《餓鄉紀程》四:「『五四』運動陡然暴發,我於是捲入旋渦。」 茅盾《子夜》二:「此時尚留在大餐室前半間的五六位也被這個突然捲起來的公債旋渦所吸引了。」 老舍《蛻》:「陰城好像是在中國、日本之間的一個小獨立國,極聰明的永不捲入旋渦。」
(4) 酒渦。清·二石生《十洲春語》卷上:「初起微笑,則兩頤生旋渦。」