Гидроэнергетика

Учебник:


Полезные ссылки:

Чугунные ванны Россия от 6900 - кафель для ванной. Стильная квартира.

--------------------------

купить квартиру тюмень, единая служба.

--------------------------

Лекции:

Элементы теории поля

1 ,

(divv)M = lim - f v • ndS.                                            (1.11)

U-M) V (S)

Значение этого предела не должно, по определению, зависеть от вида поверхности S.

В декартовых координатах div v вычисляется по формуле

^ dvx dvy dvz divv = — + — + —. dx dy dz

Используя введенный выше символический дифференциальный оператор V (1.5), можно записать выражение divv в форме скалярного произведения:

div v = V v.

Вихрь (ротор) векторного поля Наряду с дивергенцией вектора важное значение имеет другая дифференциальная характеристика векторного поля — ротор[6] вектора v, или вихрь вектора v. Этот вектор будем обозначать rot v.

Вектор rot v в точке M определяется как предел отношения интеграла по поверхности от векторного произведения вектора нормали n на вектор поля т

1 Г

(rotv)M = lim V f [n x v ] dS.

) V (S)

V

(1.5), можно определить rotv следующим образом:

rotv = [Vx v ].                                            (1.12)

Следовательно, формальное определение вихря поля аналогично определению градиента скалярного поля и дивергенции векторного поля в том смысле, что отыскивается предел отношения величины некоторого поверхностного интеграла (в каждом случае своего) к величине объема, ограни-

V

торой внутренней точке.

Гидродинамический смысл rotv можно пояснить следующим образом. Рассмотрим квазитвердое вращение объема жидкости (газа) вокруг произвольно ориентированной оси с угловой скоростью w=const[7]. Поле скоростей в объеме среды при этом определяется выражением

v = [ш x r ].

Вычислим вихрь поля v. Согласно (1.12)

rotv = [V x v ] = [V x [ш x r]] = 2 ш,                          (1.13)

использована формула двойного векторного произведения). Таким образом, с точностью до постоянного множителя вектор rotv равен угловой скорости квазитвердого вращения элементарного объема среды в данной точке.

предыдущаяследующая