Ero sivun ”Boussinesq-approksimaatio (noste)” versioiden välillä

Siirry navigaatioon Siirry hakuun
ei muokkausyhteenvetoa
Ei muokkausyhteenvetoa
 
Ei muokkausyhteenvetoa
missä <math>\rho_0</math> on jokin sopiva referenssitiheys. Keskeinen ajatus on, että kahden tiheydeltään erilaisen fluidin hitauserot ovat pieniä, mutta painovoima on tarpeeksi suuri tehdäkseen painoeron merkittäväksi.
 
Boussinesq-virtaukset ovat yleisiä luonnossa ([[ilmakehä]]n ja [[valtameri|valtamerten]] virtauksissa), teollisuudessa ja kaupunkiympäristössä (ilmastointi, keskuslämmitus). Monille virtauksille approksimaatio on erittäin tarkka, muttaja yksinkertaistaa huomattavasti ilmiön kuvauksen matematiikkaa ja fysiikkaa.
 
Boussinesq-virtausten eräs piirre on, että ne näyttävät samoilta ylösalaisin tarkasteltuina, edellyttäen että fluidien ominaisuudet vaihdetaan päinvastaisiksi. Tarkastellaan esimerkkinä avointa ikkunaa tilanteessa, jossa huoneen sisällä on lämpimämpää kuin ulkopuolella. Sisäilma on ulkoilmaa kevyempää, joten ulkoa sisälle huoneeseen virtaava ilma painuu kohti lattiaa. Päinvastaisessa tilanteesa (kylmä huone ja lämmin ulkoilma) sisään virtaava ilma kohoaa kohti kattoa. Jos virtaus on Boussinesq-virtaus (ja huone symmetrinen), voidaan huone kääntää ylösalaisin ja tilanne säilyy samana kuin lämpimän huoneen tapauksessa.
 
Esimerkki virtauksesta, joka ei ole Boussinesq-virtaus on vedessä nousevien kuplien virta. Tämä virtaus ei ole lainkaan symmetrinen ilmassa putoavan veden kanssa: nousevat kuplat pyrkivät yhdistymään suuremmiksi, kun taas putoava vesi hajoaa pisaroiksi. Pienessä mittakaavassa [[pintajännitys]] tulee kuvaan mukaan ja sotkee approksimaation.
 
[[Luokka:Virtausdynamiikka]]
19 626

muokkausta

Navigointivalikko