Потенциальное обтекание цилиндра

[sergey zhukov]

До недавнего времени я считал, что при конформном отображении потока, обтекающего параллельную потоку пластину, в поток, обтекающий цилиндр, поверхности одновременности движущихся частиц, которые совпадают с эквипотенциальными поверхностями в первом случае, будут совпадать и во втором случае. В теории потенциальных течений вообще мало говорят о форме поверхностей одновременности (даже не знаю, как их называть), и создается ощущение (по крайней мере у меня), что одновременные и эквипотенциальные поверхности - это одно и то же. Т.е. потенциальный поток после обтекания тела полностью восстанавливает свою структуру, он абсолютно симметричен. Но если, скажем, в эксперименте по потенциальному обтеканию, кроме продольных линий тока подкрасить еще и поперечные перпендикулярные линии одновременным импульсным введением краски по всему фронту набегающего потока, то сразу станет видно, что обтекание не симметрично. Сетка линий не восстанавливается после обтекания.

[DimaM]

sergey zhukov в сообщении #1411873 писал(а):

Но если, скажем, в эксперименте по потенциальному обтеканию, кроме продольных линий тока подкрасить еще и поперечные перпендикулярные линии одновременным импульсным введением краски по всему фронту набегающего потока, то сразу станет видно, что обтекание не симметрично. Сетка линий не восстанавливается после обтекания.

Тут вы путаете линии тока и траектории. Сетка линий тока, разумеется, симметрична, но подкрашена будет в разные моменты времени разные ее части, поэтому окрашенный объем (или поверхность) будет меняться со временем.
Если же одновременно подкрасить эквипотенциальное сечение, то с другой стороны от цилиндра оно восстановится симметрично.

[Утундрий]

DimaM в сообщении #1412070 писал(а):

Если же одновременно подкрасить эквипотенциальное сечение, то с другой стороны от цилиндра оно восстановится симметрично.

Ошибаетесь, не восстановится. Если только это не какая-то особая краска, движущая относительно потока.

[sergey zhukov]

DimaM в сообщении #1412070 писал(а):

Если же одновременно подкрасить эквипотенциальное сечение, то с другой стороны от цилиндра оно восстановится симметрично

Именно это я и сделал. На последнем рисунке "подкрасил" эквипотенциальное сечение набегающего потока, которое я выбрал далеко от цилиндра (10 диаметров), где оно может считаться плоским. После обтекания оно не восстанавливается и даже перестает быть эквипотенциальным. Это заметно даже в натуральном эксперименте. Вот если бы потенциал течения был привязан прямо к веществу потока (к краске), то подкрашенное течение восстанавливалось бы, но это не так. Если мгновенно подкрасить эквипотенциальную поверхность в потоке, то уже в следующий момент времени это будут две разные поверхности - одна подкрашенная, другая - эквипотенциальная.

[sergey zhukov]

Вот, кстати, попалась на глаза анимация:
https://i.gifer.com/Nflb.gif