&p/&x + &p/&y = -{(dujdxf +2(dux/dy)(duy/dx) + (duy/dy)2}.
(1.10) tenglamaning o‘zi esa quyidagi tenglamalar sistema aylanadi:
dux/dt = - du2/dx - d(uxuy)/dy - dp/dx + v(cd2 ux/dx2 + d2ujdy2);
du^Jdt = - du2/dy - d(uxuy)/dx - dp/dy + v(d1 uy/dx2 + d2uy/dy2);
Uyurmalanish va oqim funksiyasi
Siqilmaydigan muhitning harakati albatta uyurmali bo‘ladi, shuning uchun muhitning uyurmalanishini ifodalovchi £(x,0 funksiyani kiritish maqsadga muvofiq:
\ = Vxu .
(1.10) tenglamaning har ikkala tarafidan rotorni hisoblab, muhitning harakati tenglamasidan bosimni yo‘qotamiz:
dB/dt + Vx[ux(Vxu)] = vV2^ .
Natijada, (1.11) solenoidallik shartidan foydalanib, muhitning uyurmalanishi uchun nostatsionar tenglamaga kelamiz:
dB/dt + (uV)B = vV2B .
Oxirgi tenglama muhit nostatsionar oqimini tavsiflaydi, chunki qovusoqlik effektini tashlasak, u holda bu tenglama harakatlanayotgan muhitning uyurmalanishini uzatishni ifodalaydi.
Umuman olganda, u(r,t) tezliklar maydoni vektori uchta had bilan ifodalanadi:
u = Vx + Vy + Vyp ,
bu yerda r - radius vektor; birinchi qo‘shiluvchi aylanish, ikkinchisi siqiluvchanlik komponentasi va uchinchisi xususiy potensial yechim (bu had aylanish va siqilishdan bog‘liq holda qo‘shilgan bo‘lib, chegaraviy shartga qarab tanlanadi) bo‘lib, bunda B = 0 , ya’ni suyuqlikning lokal aylanishi bo‘lmaganda oqim ф - tezlik potensiali bilan to‘la ifodalanadi, u = Vф ; agar oqim siqilmaydigan, ya’ni V u = 0 bo‘lsa, u holda
л
Vu =V ф=0, demakki, ф potensial Laplas tenglamasidan aniqlanadi, bunday harakat esa potensial oqim deb ataladi.
Uyurmalanish bo‘yicha tezlik komponentalari solenoidallik shartini integrallash yo‘li bilan va \y- oqim funksiyasining vektor qiymatini
u = Vx v
kabi hisoblashdan aniqlanadi, chunki tezliklar maydoni solenoidal. Oqom funksiyasi va uyurmalanish o‘rtasidagi bog‘lanishni topaylik:
Vx(Vx v) = Vxu = 4.
rot rot operatorini akslantirib,
V2v- V(Vv) = - 4 .
Shuni ta’kidlash lozimki, oqim funksiyasi u = Vx v tenglama bilan bir qiymatli aniqlanmaydi va bu funksiyani tanlash imkoniyati bor. Eng qulay tanlov quyidagicha:
Vv= 0 .
Bunday holda oqim funksiyasining uchta komponentasi uyurmalanishning uchta komponentasi bilan ushbu
v> = - 4
Puasson tenglamasi orqali bog‘langan
Shunday qilib, siqilmaydigan muhitning harakatini tavsiflovchi sodda yopiq tenglamalar sistemasiga ega bo‘lamiz, bular:
uyurmalanish uchun nostatsionar tenglama
Do'stlaringiz bilan baham: |