流体力学「回転」と「渦」の違いについて

質問

タイトルどおりなのですが、
「回転」「渦」「循環」
これらの違いや区別がよくわかりません。

非回転流れ、というのは、渦がないということでは
ないようなんですが…
分かる方教えていただけませんか。
よろしくお願いします。

回答No.5

yumisamisiidesu

渦はrot+div
回転はrotのみだと思います

お礼

回答ありがとうございます。
おっしゃっている内容がよくわからないのですが、
もう少し詳しく説明していただけないでしょうか?
よろしくお願いします。

回答No.4

ojisan7

下記のＵＲＬを参考にして下さい。

http://www.mech.tohoku-gakuin.ac.jp/nken/uzuho/uzuho.html

お礼

回答ありがとうございます。
やはり、提示していただいたURLを読んでみても、
No.3の方へのコメントに書いた部分が分かりません。
よろしくおねがいします。

回答No.3

N64

渦度がゼロの流れが、非回転流れ、そうでないものが、回転流れです。

お礼

返信が遅くなってしまって申し訳ありません。
回答ありがとうございます。

渦度ゼロ＝非回転流れ＝ポテンシャル流れですよね？
でも、ポテンシャル流れの中にも渦は存在しうると思うのですが…。
そうすると、渦度ゼロの流れの中に渦が存在することになってしまいます。
これはどういうことなのでしょうか？
度々申し訳ありませんが、よろしくお願いします。

回答No.2

ojisan7

質問の意味はたぶん、渦度と循環の違いについてだと思いますので、簡単に述べさせて頂きます。確かにfunifuni11さんのおっしゃるとおり、渦度と循環はよく似た概念ですので、その区別は、はっきりとさせておかなければなりません。

渦度はωの定義は、　
ω＝rot v　
であり、循環Γ(C)の定義は、
Γ(C)＝∫_{C}v_{l}dl＝∬_{S}(rot v)_n dS
です。

渦なしの場合rot v＝0 ですからどちらも０となるように思えますが、渦度は、点（局所的）に定義され、循環は領域（大域的）に定義されていることに注意して下さい。

循環は、領域の位相幾何学的な連結度に影響される量であることに注意する必要があるのです。

例えば、領域が(n+1)重連結の渦なし流れの循環は、

Γ(C)＝Γ_{1}+Γ_{2}+・・・+Γ_{n}
となりますので、個々のΓ_{1}、Γ_{2}、・・・、Γ_{n}の指定が必要になります。

お礼

回答ありがとうございます。
渦度と循環の違いについては、今までの認識であっていたようです。

回転流れ、非回転流れというのはこれらとどのように関係する概念なのでしょうか?お願いいたします。

回答No.1

N64

このＵＲＬでは、どうですか？

参考URL：

http://sendai.cool.ne.jp/ultramanjack/uzu.html

お礼

回答ありがとうございます。
教えていただいたURLには、「回転流れ」とはなんなのかについての記述が見当たりませんでした。
僕が知りたいのはそこなのです。