Auswirkung der Rotation auf die Turbulenzschwelle für die Reynolds-Zahl?

Wenn die Bedeutung der Reynolds-Zahl ist:

Gesamtimpulsübertragung / Molekularimpulsübertragung

Welche Wirkung hat dann der Drehimpuls auf den Übergang von laminar zu turbulent wie in einem konvektiven Wirbel? Insbesondere Wasserhosen scheinen offensichtliche Fälle zu sein, denen eine sehr große Rayleigh-Zahl zugeordnet werden würde, doch die Beobachtungsexperten räumen ein, dass die Systeme von laminarer Strömung dominiert werden!

Was meinst du mit dieser Wasserhose? Der Wasserstrahl in der Düse oder der Wasserstrahl in der Luft?
Wasserhosen wie bei Tornados über Wasser. Viele Videos von ihnen auf YouTube und ihre schwer vorstellbaren turbulenten Strömungen dominieren sie.
Ah, in einem Tornado-Schlauch! Warum sollte jemand diesen hohe Reynolds-Zahlen zuweisen?

Antworten (1)

Dies ist eine vernünftige Frage. Im Maßstab einer Wasserhose sollten die Trägheitskräfte der sich schnell bewegenden Luft groß sein im Vergleich zu den viskosen Kräften (dh sehr große Reynolds-Zahl). Dennoch ist der Zufluss entlang der Wasseroberfläche laminar, wo wir normalerweise eine Grenzschichtverwirbelung (dh Turbulenz) erwarten würden. Eine detaillierte Beschreibung der erwarteten Eigenschaften von Sogwirbeln (einschließlich der Grenzschichtturbulenz) finden Sie hier:

Thermodynamische Tornados?

Eine Hypothese, die sich direkt mit dem anomalen Verhalten befasst, ist hier:

Tornadischer Zufluss

Diese Arbeit enthält viele Referenzen, falls Sie weiter recherchieren möchten. Sie könnten sich beispielsweise über Simulationen mit zwei Flüssigkeiten informieren, die die sich schnell bewegende, laminare Strömung entlang der Oberfläche genau beschreiben (aber es stellt sich die Frage, wie das Verhalten von zwei Flüssigkeiten in einer gut gemischten Flüssigkeit wie der Luft instanziiert wird). .