Читать «Большая Советская Энциклопедия (ВИ)» онлайн - страница 303

  Присутствие в жидкости вихрей вызывает появление в ней добавочных скоростей. При наличии в жидкости системы вихрей они влияют на движение друг друга. Так, например, 2 вихря (рис. 3 ) равной по величине и противоположной по знаку интенсивности Г сообщают друг другу равные по величине и одинаково направленные скорости v, т. е. движутся поступательно; 2 вихря, имеющие одинаковые по абсолютной величине и знаку интенсивности, вращаются вокруг оси, проходящей через середину расстояний между ними.

  Если 2 вихревых кольца имеют общую ось (рис. 4 ) и одинаковое направление вращения, то переднее кольцо вследствие скоростей, сообщаемых задним, увеличивается в диаметре и замедляется; заднее при этом уменьшается в диаметре, проходит сквозь переднее, т. е. они меняются местами, и весь процесс начинается сначала («игра» вихревых колец).

  Во всякой вязкой жидкости действуют силы трения, в результате которых вихри меняют свою интенсивность — постепенно затухают. Т. к. вода и особенно воздух имеют малую вязкость, то в них вихри могут сохраняться довольно долгое время; например, смерчи иногда перемещаются на большие расстояния. В среде, лишённой вязкости (идеальная жидкость), вихри не могли бы ни появляться вновь, ни затухать. В средах с малой вязкостью (вода, воздух) В. д. возникает в тех частях течения, где сила вязкости всего сильнее проявляется, — в слое вблизи поверхности обтекаемого тела, в так называемом , заполненном сильно завихренной средой. Вихри пограничного слоя сбегают с поверхности обтекаемого тела и создают за этим телом след в форме тех или иных образований (вихревых слоёв или ). Вихри, возникающие при движении тела в среде, определяют значительную часть и силы , действующих на него. Поэтому изучение В. д. имеет большое значение для расчёта и конструирования крыльев самолётов, воздушных винтов, лопаток турбин и т.д.

  Лит.: Прандтль Л., Гидроаэромеханика, пер. с нем., 2 изд., М., 1951; Фабрикант Н. Я., Аэродинамика, М., 1964.

Рис. 3. Скорости, сообщаемые друг другу двумя плоскими вихрями.

Рис. 2. Вихревые трубки.

Рис. 4. Взаимодействие вихревых колец.

Рис. 1. Распределение скорости v по сечению трубы; элементарные объёмы вращаются, как показано стрелками.

Вихревой насос

Вихрево'й насо'с, 1) , в котором для создания вакуума используется разрежение, развивающееся вдоль оси вихря. 2) Гидравлическая машина, передающая энергию двигателя жидкости путём завихрения её рабочим колесом (см. ).

Вихревые токи

Вихревы'е то'ки, токи Фуко, замкнутые электрические токи в массивном проводнике, которые возникают при изменении пронизывающего его магнитного потока. В. т. являются индукционными токами (см. ) и образуются в проводящем теле либо вследствие изменения во времени магнитного поля, в котором находится тело (рис. 1 ), либо вследствие движения тела в магнитном поле, приводящего к изменению магнитного потока через тело или какую-либо его часть (рис. 2 ). Величина В. т. тем больше, чем быстрее меняется магнитный поток.