تشکیل Vortex یک پدیده مشترک در دینامیک مایع محاسباتی (CFD) است که زمانی رخ می دهد که مایعات در اطراف اشیاء یا از طریق هندسه های خاص جریان می یابد. درک اینکه چگونه vortic ها توسعه می یابند و رفتار می کنند برای بهینه سازی طرح ها در برنامه های مهندسی مانند آئرودینامیک، هیدروdynamics و مهندسی فرآیند ضروری است.

پایه های تشکیل Vortex

یک vortex یک منطقه چرخش در داخل یک مایع است که توسط یک هسته مشخص می شود که در آن مایع حول محور چرخش می کند. Vortices می تواند به دلیل جدایی جریان، موانع یا تغییرات در سرعت جریان شکل بگیرد.

عوامل موثر درfluencing Vortex Development

عوامل متعددی بر تشکیل وانکس در شبیه سازی های CFD، از جمله سرعت جریان، ویسکوزیته مایع و هندسه دامنه تأثیر می گذارد.تلاک های جریان بالا و لبه های تیز تمایل به ترویج جوش و آشفتگی vortex دارند.

محاسبات عملی و تجزیه و تحلیل

برای تجزیه و تحلیل تشکیل وانکس، مهندسان اغلب از اعداد بی ابعاد مانند عدد رینولدز استفاده می کنند که پیش بینی می کند که رژیم های جریان را پیش بینی می کنند. Vortex می تواند با استفاده از عدد استوبل برآورد شود، به عنوان:

[[ویرایش] [۱] [۱]

در جایی که فرکانس ریخته گری است، طول مشخصه (مانند قطر سیلندر) و سرعت جریان است.

برنامه ها و مفاهیم

درک شکل گیری vortex اجازه می دهد تا طراحی بهبود یافته در زمینه های مختلف، به عنوان مثال، کاهش ارتعاشات ناشی از vortex در پل ها یا کشتی ها ایمنی را افزایش دهد.در آئرودینامیک، کنترل vortic ها می تواند آسانسور را بهبود بخشد و کاهش دهد، منجر به هواپیماهای کارآمد و طرح های خودرو شود.