Was ist ein Wirbelfaden
? In der Luftfahrt ist ein Wirbelfaden ein theoretisches Konstrukt verwendet, um dreidimensionale Modelle zu bauen der die Art und Weise Luft über und um Flugzeugflügel und Rümpfe fließt . Wenn Sie einen dünnen Schlauch in denen der Luftstrom hat eine Reihe Wirbel und Kreislauf vorstellen können, können Sie sich vorstellen, ein Wirbelfaden . Es gibt mehrere inhärenten Eigenschaften Wirbelfäden , die zuerst von Helmholtz 1858 Constant Wirbelstärke
In einer Flüssigkeit Situation vorgeschlagen wurden , zirkuliert eine Wirbellinie konsequent ; in anderen Worten, die Bewegung nicht in einem idealen Zustand. Aufgrund der realen Auswirkungen der Viskosität , obwohl, der Wirbel wird mit der Zeit brechen , kommen auf einen Tornado ähneln. Die stärkere Ende auf dem Boden ; es geht in die Luft diffundiert es, wie es erweitert ,
unendlicher Länge
Auch in einem Vakuum , ein Wirbel nicht am Ende , wenn es eine Grenze getroffen . Die Einwirkung von Luft und Fluid zu ermöglichen jedoch die Wirbel an einem Ende zu erweitern ; wieder , sich vorstellen, einen Tornado . Der Boden dient als Grenze ; die grenzenlose Ende verliert nur Zusammenhalt und öffnet sich.
Biot- Savart Gesetz
Wenn Sie jemals in der Nähe von einem Tornado gewesen sind, wissen Sie , dass der Wirbel darin erzeugt eine beträchtliche Menge an Geschwindigkeit . Die Formel für diese, für einen zweidimensionalen Fall ist :
= Zirkulationsgeschwindigkeit/2 * pi * r ,
, wobei r der Radius des Wirbels. In einem dreidimensionalen Wirbel jedoch einige Kalkül ist erforderlich: die Geschwindigkeit = Integral des Zirkulationszeiten Radius über dem absoluten Wert des Radius in der dritten Potenz erhoben, alle geteilt durch 4 * pi
<. br> Inertia
Wie viele Objekte auf der Erde , Wirbel folgen auch die Prinzipien der Trägheit. In anderen Worten, wenn ein Wirbel erzeugt eine Strömung in eine bestimmte Richtung , keine Neben Wirbel , dass der Frühling in diesem Wirbel Kielwasser wird ihm folgen.