ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
- 43 -
Применив формулу (5.2) для векторного произведения векторов
(/ , / , / )
x
yz∇=∂∂ ∂∂ ∂∂
и (,, )vuvw=
, получим компоненты вектора вихря:
,,.
xyz
wv uw vu
yz zx xy
ωωω
∂∂ ∂∂ ∂∂
=− =− =−
∂∂ ∂∂ ∂∂
(5.3)
Другим способом вычисления векторного произведения является
определитель
///
.
ijk
wuvvwu
xyzi jkijk
yzxzxy
uvw
wv uw vu
ijk
yz zx xy
ω
⎛⎞
⎜⎟
∂
∂∂∂∂∂
=∂∂ ∂∂ ∂∂ = + + − − − =
⎜⎟
∂
∂∂∂∂∂
⎜⎟
⎝⎠
⎛⎞ ⎛⎞
∂∂ ∂∂ ∂∂
⎛⎞
=−+−+−
⎜⎟
⎜⎟ ⎜⎟
∂∂ ∂∂ ∂∂
⎝⎠
⎝⎠ ⎝⎠
(5.4)
Здесь
,,ijk
- орты (векторы единичной длины), направленные вдоль
координатных осей ,,
x
yz.
Рис. 5.1. Эпюра скорости в сдвиговом течении и знак завихренности.
Пример
: плоское течение 0,
≠
vu ; 0
=
w . Из всех компонент
завихренности остается одна
y
x
u(y)
/0du d
y
ω
=
−<
Применив формулу (5.2) для векторного произведения векторов
∇ = (∂ / ∂x, ∂ / ∂y , ∂ / ∂z ) и v = (u, v, w) , получим компоненты вектора вихря:
∂w ∂v ∂u ∂w ∂v ∂u
ωx = − , ωy = − , ωz = − . (5.3)
∂y ∂z ∂z ∂x ∂x ∂y
Другим способом вычисления векторного произведения является
определитель
⎛ i j k ⎞
⎜ ⎟ ∂w ∂u ∂v ∂v ∂w ∂u
ω = ⎜ ∂ / ∂x ∂ / ∂y ∂ / ∂z ⎟ = i +j +k −i −j −k =
⎜ u ∂y ∂z ∂x ∂z ∂x ∂y
⎝ v w ⎟⎠
⎛ ∂w ∂v ⎞ ⎛ ∂u ∂w ⎞ ⎛ ∂v ∂u ⎞
=i ⎜ − ⎟+ j⎜ − ⎟ + k ⎜ − ⎟.
⎝ ∂y ∂z ⎠ ⎝ ∂z ∂x ⎠ ⎝ ∂x ∂y ⎠
(5.4)
Здесь i , j , k - орты (векторы единичной длины), направленные вдоль
координатных осей x, y , z .
y
u(y)
ω = −du / dy < 0
x
Рис. 5.1. Эпюра скорости в сдвиговом течении и знак завихренности.
Пример: плоское течение u , v ≠ 0 ; w = 0 . Из всех компонент
завихренности остается одна
- 43 -
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- …
- следующая ›
- последняя »
