Как рассчитать силу скорости ветра в вихре Кармана?

Я работаю над проектом, в котором участвуют вихри фон Кармана , отрывающиеся от горы. Я смог рассчитать частоту рассеивания (благодаря tpg2114 в предыдущем вопросе), но теперь считаю необходимым рассчитать скорость ветра этих вихрей фон Кармана. Примерно за три дня поисков я наткнулся только на одну статью, в которой упоминалось, как получить ожидаемую скорость ветра из вихрей фон Кармана ( здесь , если хотите знать, в основном с уместным шестым разделом), с помощью формула В "=" 0,72 к 2 π р где В – наибольшая тангенциальная скорость в вихре и р - длина радиуса, на которой возникает высокая скорость.

Основываясь на имеющейся у меня информации и формулах из этой статьи, я могу найти радиус, если знаю, с какой скоростью движутся вихри. к Однако в этой формуле есть сложная часть, поскольку она называется «силой линейного вихря в бесконечной среде», но никогда не определяется численно.

Итак, вот мои три вопроса в порядке от самого простого к самому сложному:

  1. Есть ли простой способ рассчитать скорость вихря? В этой статье это определяется как тождество

    4 π а час в в в а ( 1 − в в в а ) "=" 1
    с в в скорость вихря и в а скорость воздуха, но когда это решается, получается квадратное уравнение с двумя решениями, что не очень полезно.

  2. Что такое математическое определение к чтобы я мог получить для него значение, зная скорость воздуха (в среднем ~ 10 м / с), частоту линьки и размеры горы (высота ~ 1000 м)?

  3. Является ли это правильным направлением, если я пытаюсь приблизить влияние, которое вихри фон Кармана будут оказывать на измерения скорости ветра? Если нет, то что мне делать, чтобы это выяснить?

Ответы (1)

Если вы ищете среднюю скорость ветра, вы можете использовать число Струхаля: С т "=" ф л в

где ф - частота линьки, л представляет собой характеристическую шкалу длины, а в это скорость. Вы можете найти диаграммы, сравнивающие числа Струхаля с числами Рейнольдса ( р е "=" в л ν ). Я понимаю, что оба зависят от скорости (v), но вы знаете все остальные переменные ( л , ν , ф ). Итеративный подход быстро сойдется по скорости:

  1. Угадай скорость
  2. Рассчитать р е
  3. Используйте схему, чтобы найти С т
  4. Решите для скорости
  5. Используйте новую скорость, чтобы повторить шаги 2-5, пока не сойдетесь на ответе.

если вы ищете другие компоненты ( ты ) скорости из-за сбрасываемых вихрей, я уверен, что есть статьи, которые помогут вам, когда вы определите среднюю скорость в .

Как рассчитать силу скорости ветра в вихре Кармана?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v