2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Ротор конвективной производной скорости в УНС
Сообщение30.05.2016, 16:30 


30/05/16
11
Добрый день, коллеги.
Который час не могу получить упрощение уравнения 15.7 Навье-Стокса, приведенное на стр.74 книжки Ландау и Лифшиц - "гидродинамика".
Применим операцию $\operatorname{rot}$ к обеим частям уравнения ниже:
$\frac{\partial \vec{v}}{\partial t}  + (\vec{v}\nabla)\vec{v} = -\frac{1}{\rho} \operatorname{grad} p + \nu\Delta\vec{v} \label{ur-e_NS} $

после применения операции rot должны получить:
$\frac{\partial }{\partial t} \operatorname{rot} \vec{v} = \operatorname{rot} [\vec{v} \operatorname{rot} \vec{v}] +  \nu\Delta\operatorname{rot} \vec{v}  \label{ur-e_NS-r} $

Проблема:
не могу получить:
$\operatorname{rot} [(\vec{v}\nabla)\vec{v}] = -\operatorname{rot} [\vec{v} \operatorname{rot} \vec{v}]  $

Пытался применить свойства ротора, применяя к произведению вектора на скалярное поле, но так и не пришел к желаемому ответу:
$\operatorname{rot} ~\varphi \mathbf{F} = \operatorname{grad} ~\varphi ~\times \mathbf{F} + \varphi \;\operatorname{rot} ~\mathbf{F}$

Кто сможет с выводом помочь - буду благодарен спасибо

 Профиль  
                  
 
 Re: Ротор конвективной производной скорости в УНС
Сообщение30.05.2016, 21:19 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


15/10/08
12801
Эти упражнения проще решать в компонентах.

 Профиль  
                  
 
 Re: Ротор конвективной производной скорости в УНС
Сообщение30.05.2016, 23:52 
Заслуженный участник


14/10/14
1220
Конечно проще!
Eugeniy_Sazonov в сообщении #1127214 писал(а):
не могу получить:
$\operatorname{rot} [(\vec{v}\nabla)\vec{v}] = -\operatorname{rot} [\vec{v} \operatorname{rot} \vec{v}]  $
$\nabla \times ((\mathbf v \cdot \nabla)\mathbf v)=-\nabla \times (\mathbf v \times (\nabla \times \mathbf v))$
$\nabla \times ((\mathbf v \cdot \nabla)\mathbf v + \mathbf v \times (\nabla \times \mathbf v)) =0$
$\boxed{\nabla(\mathbf a^2) = \nabla(\mathbf a \cdot \mathbf a) + \nabla \times (\mathbf a \times \mathbf a)=2 (\mathbf a \cdot \nabla) \mathbf a + 2 \,\mathbf a \times (\nabla \times \mathbf a)}$ ;)

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 3 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group