作者Jason870223 (红楼过客)
看板Mechanical
标题[讨论] free vortex的观念厘清
时间Wed Jun 5 23:42:35 2019
在讨论流体力学的时候，特别是势流（potential flow)和流线函数(stream function)的章
节，会特别提到free vortex 和 forced vortex。
对於二维之流场，就我的理解 是先定义free vortex theta 方向的速度，与半径成倒数关
系；然後直接计算free vortex的涡度（vorticity)，发现刚好为零，因此其为无旋流场。
将其推广到三维之状况，网路上许多资料的说法，说明像是浴缸排水孔的水流到最後的漩涡
也是无旋流场；但是一直找不到相关的数学证明，像是上述「free vortex」那样子，告诉
我因为涡量为零，故为无旋流场？
然後还有看到一种说法，这种情境下，因为没有外力，因此应该要角动量守恒；这边想要请
教一下，对於角动量和涡量之间，有没有数学定义上的关系？
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1F：推 gamer: 不管是free还是force都要满足角动量守恒吧06/06 01:09
2F：→ Jason870223: gamer大大 可能我表达的不清楚，我想说的应该是「没06/06 06:13
3F：→ Jason870223: 有外加力矩 与 涡量为零 的数学关系」 06/06 06:13
4F：→ shiow1026: 这你要往 analytical 和constutive equation找 我记得06/07 10:17
5F：→ shiow1026: 朝这两方向找就可以找到 （太久以前的东西 不记得了 06/07 10:17
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我发现我有一部分想错了，确实如g大所说，在稳态条件里面，角动量必定守恒，force vor
tex在无黏性流也没有额外之力矩产生
※ 编辑: Jason870223 (101.8.147.245 台湾), 06/08/2019 10:32:16