|
|
|
содержание .. 79 80 81 82 ..
Антисимметричная часть силового диполя соответствует точечному моменту с силовой функцией F = 4π ∇ × (mδ(r)) и называется ротлетом. Для ротлета имеем v R = 1 & v SD (r;l; f ) − v SD (r; f ;l) ' = ∇ × v S (r, m) 2 =
m × r r 3 , p R = 1 & p SD (r;l; f ) − p SD (r; f ;l) ' ,
m = f × l. Симметричная часть силового диполя дает сингулярное решение, названное Бэт- челором стресслетом v ST = 2( f · r)(l· r) − r 2 ( f · l) r 5 r, p ST = 2 ( f · r)(l· r) − r 2 ( f · l) r 5 . (5) Стресслет играет определяющую роль в деформационно-сдвиговых течениях и реологии суспензий [6]. Наряду со стокслетом при обтекании тел однородным пото- v D (r; k) = − 1 v S (r; k) = 3(k · r)r − r 2 · k r 5 , p D (r; k) = − 1 p S (r; k). Заметим, что все приведенные выше формулы можно переписать в тензорном виде. Тогда произвольное стационарное поле скоростей v(r) в окрестности точки 1 , x 2 , x 3 , может быть разложено в ряд Тейлора v i (r) = v i (0) + G ij x j + . . . , G ij = (∂v i /∂x j ) r =0 , (6) где v i и G ij - компоненты скорости жидкости и тензора сдвига, причем tr ← → G = G ii = 0 в силу несжимаемости жидкости. В задачах о вязком обтекании частицы, размеры В свою очередь, воздействие частицы конечного размера на поток будет описы- ваться не только точечными силой и моментом, а силовой обобщенной функцией F i δ(r) + A ij ∂ ∂x j δ(r) + B ijk ∂ 2 ∂x j ∂x k δ(r) + . . . , где компоненты тензоров F i , A ij , B ijk , ... определяются из граничных условий для конкретных задач. Эффективность сингулярного метода для осесимметричных частицнес- ферической формы в различных поступательно-сдвиговых потоках продемонстриро- 328 |