В механике жидкостей различают ламинарные и турбулентные потоки жидкостей и газов.
Ламинарный поток характеризуется тем, что в области перехода между двумя различными скоростями потока не образуются вихри, перпендикулярные скорости потока. В этом случае среда обтекает модель слоями и не смешивается друг с другом.
Напротив, турбулентный поток в поле потока, кажется, изменяется случайным образом с четким перемешиванием среды.
Число Рейнольдса, которое выражает отношение силы инерции к силам вязкости, используется для описания поведения потока геометрически подобных тел.
| ρ | Плотность |
| C | Скорость потока |
| [CRASHREASON.DESCRIPTION] | Характеристическая длина |
| η | Динамическая вискозность |
| ν | Кинематическая вязкость |
Если геометрия модели и свойства среды остаются неизменными, поток изменяется с увеличением скорости потока от ламинарного к турбулентному. При этом ламинарный поток характеризуется низким числом Рейнольдса, а турбулентный поток - высоким числом Рейнольдса.
Для простых тел переход от ламинарного течения к турбулентному проходит через следующие основные стадии:
- При малых числах Рейнольдса среда ламинарно обтекает тело. Это происходит при очень низкой скорости или высокой вязкости. Среда разделяется перед телом и снова течет за ним. В данном случае речь идет о стационарном потоке.
- В случае немного увеличенных чисел Рейнольдса можно увидеть, что симметричная пара вихрей образуется непосредственно на задней стороне тела в потоке. Этот тип течения до сих пор считается стационарным.
- При дальнейшем увеличении числа Рейнольдса за телом, вокруг которого возникает обтекание, образуется вихревая дорожка Кармана. На этой блок-схеме правый и левый вихри отделяются от задней части тела в противофазе. С этого момента стационарный поток становится периодически периодическим во времени.
- При высоких числах Рейнольдса вихри распадаются на более мелкие элементы и образуют турбулентный пограничный слой. В этой области среда очень турбулентна и трудно предсказуема. На данном этапе среда уже не неподвижна.
Если стационарный процесс решения в программе RWIND Simulation сходится с перепадом давления ниже заданного минимального значения, то обычно можно предположить стационарный поток (см. Пункты 1 и 2). Если процесс решения колеблется вокруг более высокого значения дифференциала, программа не находит устойчивого состояния потока.
Колебание является признаком периодического высвобождения вихрей (см. Пункт 3). Начиная с этого момента, на результат влияет изменение потока во времени, и требуется расчет переходного процесса, зависящего от времени. Программа RWIND 2 с расширением «Pro» обеспечивает соответствующий процесс решения переходных процессов для данной задачи.
