В данной работе была рассмотрена задача о натекании бесконечно широкой струи на цилиндр, покоящийся на дне. То есть проведена аналогия,
предложенная Рейнольдсом [1] между цилиндром и шариком. В предположении идеальности и несжимаемости жидкости были получены силы,
действующие на цилиндр. В предположении того, что течение становится
стационарным моментально, был получен примерный порядок положения
цилиндра относительно дна и оси струи.
На цилиндр постоянно действует подъемная сила (случай жесткого закрепления на дне), а также (случай цилиндра, закрепленного над дном
при выборе циркуляции по принципу Гольдштика). То есть даже при отсутствии сдвига оси струи цилиндр постоянно приподнимается над дном.
При сдвиге подъемная сила резко возрастает. Если пренебречь ею: считать
что цилиндр остался на дне, появляется выбрасывающая сила, что не соответствует действительности. Резко растущая подъемная сила позволяет
подняться цилиндру выше, что только увеличивает расход под ним. Далее,
при нахождении над дном, согласно принципу Гольдштика, появляется возвращающая цилиндр к оси струи сила.
Диаметр шарика для пинг понга 40 мм. В таком случае, при поднятии
шарика над дном на 5% диаметра, что составляет 2 мм, чего не различить
человеческим глазом не только из-за размера просвета, еще и из-за скорости колебаний шарика, обязательно появляется возвращающая сила при
сдвигах не более 10% диаметра.
Данная задача была рассмотрена на максимально простой модели: пренебрежение свободными границами, пренебрежение вязкостью. Однако при
всем при этом результаты совпали с действительностью. Это означает, что
пренебрегая эффектом Коанда, были получены силы, возвращающие шарик в поток.
26Текст работы был подготовлен с помощью пакета LaTeX-2 [8

Купить