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渦漩運動

whiling motion

苟淵博
2002年12月
力學名詞辭典

名詞解釋:  像我們太陽系所屬的銀河系,它的形狀就是一個""漩潭狀""的銀河系(“whirlpool”galaxy)。再如接近地球面上大尺度的氣旋運動:如接近赤道兩側發生的颱風或海洋熱帶氣旋(tropical cyclones)、海洋面上氣旋形成的海柱(water spout)、及陸地上的龍捲風(tornedo)等。這些大型氣旋具有徑向及切線向分速度,其向心分速度,因受地球自轉作用,使北半球的大型氣旋作反時針向環旋運動,於南半球則作順時針向運動。這些渦漩運動都可以接受數學及水動力學(hydrodynamics)的分析。   單就氣旋外圍之流況條件而論,可以將一組線漏口(line sink)疊加在非黏旋渦(irrotational vortex)之中心線上,予以模擬之,亦可以將水體接近一底孔(bottom drain)予以模擬,因為後者為其類似的反向形像(inverted form),只是這項模擬是在地球自轉作用之外。   另一種沒有中心洩口(drain, sink)的大尺度漩動,如潮汐形式港池及海灣內的環流(circulation),又凡屬主流因分流(flow separation)所形成分流外域中的環流等,均屬於渦漩運動,皆可經電腦予以模擬。以上所舉流體大尺度,多屬明顯個體的渦漩運動,實屬於流體力學之學名漩(eddies)之大尺度者,whirling motion也屬一般之俗稱。因此,這種流體的渦漩運動,當與其較小尺度渦流有別,後者其形成及消失(dissipation)係直接由黏性剪力,如旋盃中的水體旋動,或旋柱體所帶動其附近流體的旋動、物體尾部的渦流帶(Kármán vortex trail),通過板後的渦流、兩鄰界流間的渦流帶(Prandtl vortex sheet)等,是屬於一種被動漩渦(forced vortex),黏性剪力作用使其獲得其漩動動能,同時黏性剪力亦作用將漩動的機械能(mechanical energy)轉為熱量而消散於流體。至於亂流中之漩流(eddies),則更是屬於一種極度紊亂複雜,且是瞬息萬變屬高度消能的流體運動,其理論限於數學及試驗上的困難,仍未完好的建立起來。因此,一般所指的渦漩運動,就外觀上,是屬流體力學中大尺度個體的渦流(eddies)運動。

渦漩運動

whiling motion

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力學名詞
渦漩運動 swirling motion
學術名詞
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渦漩運動 whirling motion
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渦漩運動 vortex motion
學術名詞
力學名詞
渦漩運動 vortex motion
學術名詞
力學名詞
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學術名詞
機械工程
渦漩運動 vortex motion

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