19.2
W dwuwymiarowym przepływie nieściśliwym występują składowe prędkości poziomej i pionowej.
Równanie ciągłości zapewnia zachowanie masy, wymagając, aby suma szybkości zmian tych składników wynosiła zero, co oznacza, że napływ i odpływ netto w dowolnym regionie są zrównoważone.
Aby spełnić ten warunek, wprowadzono funkcję strumienia.
Prędkość pozioma jest pochodną cząstkową funkcji strumienia względem kierunku pionowego, podczas gdy prędkość pionowa jest ujemną pochodną cząstkową względem kierunku poziomego. Zapewnia to automatyczne utrzymanie konserwacji masy.
Kluczową cechą funkcji strumienia jest to, że pozostaje ona stała wzdłuż linii strumienia, które reprezentują ścieżki cząstek płynu i są styczne do prędkości w polu przepływu.
Opływowe linie, często przedstawiane jako linie konturowe, umożliwiają intuicyjną interpretację zachowania płynów.
Funkcja strumienia upraszcza obliczenia ruchu płynów. Różnica w wartościach funkcji strumienia między dwoma strumieniami reprezentuje objętościowe natężenie przepływu między nimi.
Eliminuje to konieczność osobnego rozwiązywania składowych prędkości, dzięki czemu jest to wydajne narzędzie do analizy przepływu dwuwymiarowego.
W dwuwymiarowym przepływie cieczy nieściśliwej równanie ciągłości jest niezbędne do zapewnienia zachowania masy, co oznacza, że każda zmiana cieczy wc…
Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.