|
|
В.С. Букреев
Аннотация
Природное бедствие цунами зверствует в районе своего возникновения. А через тысячи км преобразуется в почти что безобидную волну. В отличие от обычных волн на воде, являющихся движением состояния, цунами является реальным движением. Поэтому на своём переднем фронте цунами включает в свой состав новые порции воды, расставаясь с ними на заднем фронте, что сопровождается потерями энергии. Этот и другие вопросы сверхтекучего состояния среды рассматриваются в этой работе.
Простейший вариант решения уравнений Навье Стокса в тонком зазоре между двумя плоскостями, одна из которых двигается, даёт течение Куэтта с линейным распределением скорости течения в зазоре. Справедливость этого решения и решил проверить Тейлор. Но вместо течения Куэтта он в зазоре между двумя цилиндрами, внутренний из которых вращался, он получил вихри своего имени.
Рисунок 1
Подобная структура множества парных вихрей Тейлора (названная авторами [1] вихревыми волнами) возникает на поверхности твёрдого тела в пограничном слое
Рисунок 2
Также как и в классике Тейлора рисунка 1 вихри пары вращаются в противоположных направлениях. Но в классике Тейлора вихри двигаются в направлении оси вращения в одном направлении, а в пограничном слое вихри Тейлора и вращаются, и двигаются в противоположных направлениях. Т.к. они скользят, а не катятся по твёрдой поверхности, то трение скольжения разрушает их только для того, чтобы они возникали вновь и вновь.
Одиночный же солитон,
Рисунок 3
двигающийся по «мелкой воде», также как и цунами катится по поверхности и является зародышем для сверхтекучего состояния воды. И в солитоне, и в цунами действует центростремительная сила, которая позволяет объектам поддерживать своё существование. Но катящийся, скажем по дну водоёма, вихрь Тейлора (солитон) вынужден существовать в водной среде. А мы уже выяснили, что любая жидкая среда имеет структуру из хаотически ориентированных элементарных вихрей в форме вихрей Бенара.
Полный текст доступен в формате PDF (388Кб)
В.С. Букреев, Цунами как зародыш сверхтекучего состояния среды // «Академия Тринитаризма», М.,
 |