Наблюдения дрейфующей станции «Северный полюс» полностью подтвердили это положение теории: в работе [48] для дрейфа в январе — феврале вдоль берегов Гренландии в штилевые дни дана скорость именно 0,21 мили в час, т. е. примерно 10,5 см/сек. Но это — средняя величина «глубинной» составляющей. В некоторые дни эта составляющая достигала более 15 см!сек, что вполне естественно. В тот год, когда работала станция «Северный полюс», ветровой режим у берегов Гренландии был значительно обострен по сравнению со средними многолетними нормами: именно поэтому папанинская льдина прошла все расстояние вдоль берега Гренландии значительно скорей, чем можно было ожидать по старым материалам, характеризующим гидрометеорологический режим в районе Восточно-Гренландского течения.[ ...]
Во всех уравнениях, описывающих морские течения, важную роль играет коэффициент внутреннего турбулентного трения [л, или, как его называют иначе, коэффициент турбулентной вязкости воды.[ ...]
В частности, этим коэффициентом [л заменяют в уравнениях Навье — Стокса коэффициент молекулярной вязкости т], поскольку в морских масштабах, при весьма больших значениях критерия Рейнольдса, молекулярная вязкость несоизмеримо мала по сравнению с турбулентной.[ ...]
Как известно, сам механизм турбулентного трения можно трактовать в форме переноса количества движения из одного слоя жидкости в другой, движущийся с иной скоростью, точнее как обмен количествами движения между этими слоями, из которых один движется с большей, а другой с меньшей осреднеиной скоростью. В гл. IV мы познакомимся с аналогичным обменом между слоями морской воды, происходящим благодаря наличию турбулентности, но это будет не обмен количествами движения, а обмен теплом, солями, газами или иными веществами, содержащимися в море — и притом в различных количествах, в различных концентрациях. В этой главе, посвященной морским течениям, будем исследовать лишь узкий круг явлений турбулентного характера, создающих именно то, что называется турбулентной вязкостью, или внутренним турбулентным трением. При изложении вопроса ограничимся пока лишь теми представлениями, которые были введены в гидродинамику Л. Прандтлем и Т. Карманом [50].[ ...]
Попытаемся применить основные уравнения гидродинамики к сложному движению вод, расчленив это сложное движение на основное движение с какой-то осредненной скоростью и на пульсации частиц воды, которые налагаются на основное движение.[ ...]
Попытаемся вместо уравнения (400) получить обобщенное уравнение, которое должно быть справедливым при любых масштабах турбулентных явлений. Для этого перейдем к безразмерным координатам £, т] вместо прежних линейных координат х, у.[ ...]
Это — условие механического подобия при произвольных изменениях масштаба турбулентных явлений.[ ...]
Отсюда следует, что коэффициент А, обладающий размерностью см2-сек 1, можно рассматривать как коэффициент кинематической турбулентной вязкости V; в то же время А — коэффициент обмена в турбулентном потоке.[ ...]
Третья формула в системе (401) дает возможность рассматривать А еще и с другой стороны: если I в первой и второй формулах (401) является масштабом линейных величин, то А в третьей формуле играет роль масштаба для функции тока турбулентных пульсаций скоростей.[ ...]
И в выражение (405), и в выражение (411) входит числовой множитель к (в первой и во второй степени). Опыты над потоками в трубах показали, что при изменениях условий движения в широких пределах значение к лежало в границах от 0,36 до 0,40.[ ...]
Вернуться к оглавлению