Способ моделирования вихревых образований Советский патент 1986 года по МПК G01M11/00 

V1 Изобретение относится к экспериментальной гидрогазодинамике и предназначено для исследования вихревых образований, в первую очередь, типа торнадо. Цель изобретения - повышение качества моделирования путем уменьшения искажения энергетического баланса вихревых образований. На чертеже изображен экспериментальный стенд, реализующий способ лабораторного моделирования вихревых образований, в первую очередь, типа торнадо. Экспериментальный стенд содержит рабочий объём в виде гидродинамического лотка 1, регулируемую задвижку 2 тележку 3, препятствие 4, размещенное в находящихся в лотке 1 устойчиво стратифицированных слоях тяжелой 5 и более легкой 6 жидкостей, успокоитель 7 , промежуточный бак 8, диффузор 9 и штатив 10. При этом препятствие 4 перекрывает часть проходного сечения гидродинамического лотка 1. Для моделирования вихревых образо ваний в рабочем объеме в виде гидродинамического лотка 1 формируют в не устойчиво страти(|м1Ц1рованную жидкост путем размещения над слоем тяжелой жидкости 5 споя более легкой жидкости 6. Затем поднимают регулируемую задвижку 2 на высоту меньшую высоты слоя тяжелой жидкости 5. Тяжелая жид кость 5 начинает сливаться, возникает сдвиговое устойчиво стратифицированное течение жидкости. Размещенное в рабочем объеме препятствие 4, перекрывающее часть проходного сечения лотка 1, взаимодействует с движущейся жидкостью. В результате такого взаимодействия за препятствием 4 за 3 счет закрутки жидкости непосредствен- но у дна лотка 1 создается вихревое образование из двух крупных вихрей с осью вращения, параллельной вектору силы тяжести. Вихри несколько секунд находятря вблизи препятствия 4, а затем уходят по течению со скоростью, значительно меньшей скорости основного потока. На их месте вблизи препятствия 4 снова создается вихревое образование из двух крупных вихрей. Далее процесс повторяется. Изменяя размеры и конфигурацию препятствия 4, сдвиговую скорость, а также разность плотностей тяжелой 5 и более легкой 6 жидкостей, можно получить различные вихревые образования. Использование предлагаемого способа моделирования вихревьйс образований повышает качество моделирования за счет уменьшения искажения энергетического баланса вихревых образований . Формулаизобретения Способ моделирования вихревых образований, заключающийся в закрутке жидкости в рабочем объеме вокруг оси, параллельной вектору силы тяжести, отличающийся тем, что, с целью повышения качества моделирования путем уменьшения искажения энергетического баланса вихревых образований, в рабочем объеме формируют устойчиво стратифицированную жидкость, приводят ее в движение за счет слива нижних слоев и размещают в рабочем объеме препятствие, перекрывающее часть проходного сечения рабочего объема.

Изобретение относится к экспериментальной гидрогазодинамике. Для повышения качества моделирования путем уменьшения искажения -энергетического баланса вихревых образований в рабочем объеме формируют устойчиво стратифицированную жидкость, приводят ее в движение за счет слива нижних слоев и размещают в рабочем объеме препятствие, перекрывающее часть проходного сечения рабочего объема. В результате жидкость вблизи препятствия образует вихревые обS разования с осью, параллельной векто Л ру силы тяжести. 1 ил.