К вопросу о закрученной струе

[Evgeniy Sklyarevskiy]

Недавно на форуме приводился пример того, как мудро поступила Природа или Создатель (просьба это направление не развивать), закручивая струю, что помогает избежать разбрызгивания, эстетично, гигиенично, совпадает с теорией естественного отбора (хищник и жертва его заинтересованы в отсутствии их запахов) и пр и пр.

И никто не отметил главного: струю нельзя закрутить! Вращательное движение вообще не обладает инерцией в отсутствие центростремительного ускорения. Как только исчезнут стенки форсунки/сопла закрученная струя сразу же разлетится в стороны веером или конусом, так как центробежные силы ничем не скомпенсированы. Это же не пуля в винтовке, которая продолжит вращение так как твердая и не может разлететься.

Так развенчиваются мифы :-0)

[Efim Kushnir]

А что по существу физики процесса?

А по существу, думаю, что длина завинченной после выхода из форсунки струи зависит от состояния здоровья пациента, т.к. составляющие струю компоненты могут придавать ей вязкость, т.е. делать ее массивнее, а значит и более инертной.

[Shuhrat Ismailov]

И никто не отметил главного: струю нельзя закрутить! Вращательное движение вообще не обладает инерцией в отсутствие центростремительного ускорения.
Причина истечения закрученной струи из цилиндрического сопла в безграничное пространство в турбулентности и устойчивости.
Жидкость сама образует внутри себя завихрения

[Evgeniy Sklyarevskiy]

Причина истечения закрученной струи из цилиндрического сопла в безграничное пространство в турбулентности и устойчивости.
Жидкость сама образует внутри себя завихрения Турбулентность противоречит устойчивости - или одно или другое. Без внешних ограничений любой процесс нелинейного неламинарного движения приведет к разрыву и разбросу потока.

Просьба потереть посты не по физике процесса

[iDead]

Турбулентность противоречит устойчивости - или одно или другое. Без внешних ограничений любой процесс нелинейного неламинарного движения приведет к разрыву и разбросу потока.Уравнения гидродинамики довольно сложны и нелинейны. Например, если сможете доказать существование и гладкость решений уравнений Навье — Стокса из гидродинамики, то Математический Институт Клэя даст вам 1 млн. долларов. Также можно будет рассчитывать на премии от Боинга. Различают два движения жидкости - ламинарное и турбулентное. Также вводится такой параметр, как число Рейнольдса, которые как раз и определяет переход течения от стационарного к турбулентому. Обычно, в трубах, течение является ламинарным при малых скоростях. А при достаточно больших скоростях оно уже становиться турбулентным. Про турбулентные струи написано очень много. Есть параграф в книжке Ландау, который так и называется "Турбулентные струи". Если не ошибаюсь, даже есть целая книжка Абрамовича, которая посвящена турбулентным струям. Так как гидродинамика довольно сложна, то вообще не хочется лезть в её дебри. Одно то, что она нелинейна уже говорит о том, что можно ожидать чего угодно от неё. Но то что струи закручиваются - это уже точно. Во первых сам наблюдал скрученность. Во-вторых, можно сделать поиск по интернету и найти кучу фотографий водяных струй. Там они как раз закручиваются. В-третьих можно привести простой пример, почему течение все таки не ламинарное, а турбулентное. Дело в том, что почти в любой жидкости присутствует вязкость. Это приводит к тому, что при стационарном течении скорость воды меняет по мере удаления от оси трубы. На оси оно будет наибольшим, а возле стен наименьшим (точнее скорость она должна быть нулевой на стенке трубы). Хотя, конечно, вдоль трубы скорости должны сохраняться - на то оно и стационарное течение. Так вот, если бы течение воды в шланге было действительно стационарным, а не турбулентным, то из конца шланги вода бы выходила бы с различной скоростью и падала бы на различном расстоянии от конца шланга. Если быть точнее и направить шлангу под углом 45 градусов, то из-за того что у нас вода из шланга выходят с различными скоростями (от 0 до v0), то брызги должны падать на всей длине от от 0 до (v0)^2/g. На практике же такого не происходит и вода падает не по все длине, а только в узкую область. Отсюда следует, что течении воды никак не может быть там ламинарным.

[Evgeniy Sklyarevskiy]

Я проходил в институте гидравлику два семестра, были лекции и лабораторные (на стройфаке на Асакинской) и прекрасно знаю что такое число Рейнольдса, надеюсь, ликбез был не для меня :-0)

Одно то, что она нелинейна уже говорит о том, что можно ожидать чего угодно от неё. Но то что струи закручиваются - это уже точно. Во первых сам наблюдал скрученность. Во-вторых, можно сделать поиск по интернету и найти кучу фотографий водяных струй. Там они как раз закручиваются.
Турбулентность — это вихревое движение. С закрученностью никак не связано. Я не верю в закрученную струю, такого не может быть, она должна разлететься веером.


Это приводит к тому, что при стационарном течении скорость воды меняет по мере удаления от оси трубы. На оси оно будет наибольшим, а возле стен наименьшим (точнее скорость она должна быть нулевой на стенке трубы). Хотя, конечно, вдоль трубы скорости должны сохраняться - на то оно и стационарное течение. Так вот, если бы течение воды в шланге было действительно стационарным, а не турбулентным, то из конца шланги вода бы выходила бы с различной скоростью и падала бы на различном расстоянии от конца шланга. Если быть точнее и направить шлангу под углом 45 градусов, то из-за того что у нас вода из шланга выходят с различными скоростями (от 0 до v0), то брызги должны падать на всей длине от от 0 до (v0)^2/g. На практике же такого не происходит и вода падает не по все длине, а только в узкую область. Отсюда следует, что течении воды никак не может быть там ламинарным.

Скорость падает не линейно от середины к шлангу, так как трение мало, то вся струя движется равномерно и полетит далеко собранно, а малый тонкий слой будет мочить край шланга, веера с разными скоростями не получится, с турбулентностью это не связано.

[iDead]

Я проходил в институте гидравлику два семестра, были лекции и лабораторные (на стройфаке на Асакинской) и прекрасно знаю что такое число Рейнольдса, надеюсь, ликбез был не для меня :-0) нет, конечно, не про вас. Извините, если это так выглядело. Просто ещё подвернулась возможность затронуть тему задач тысячелетия - вот и не удержался и выбрал такую манеру изложения.

Турбулентность — это вихревое движение. С закрученностью никак не связано. Я не верю в закрученную струю, такого не может быть, она должна разлететься веером.Как я понял, в общем случае турбулентным назвыют почти все что, что является неламинарным. На счет веерно я не совсем понял. Веерно - это в виде веера в разные стороны должны лететь брызги или струя должна падать в узкую область, а поперечное сечение должно напоминать веер?

[Evgeniy Sklyarevskiy]

На счет веерно я не совсем понял. Веерно - это в виде веера в разные стороны должны лететь брызги или струя должна падать в узкую область, а поперечное сечение должно напоминать веер? В виде веера лететь во все стороны — если попытаться закрутить струю на выходе. И независимо от ламинарности/турбулентности.

[b_a_lamut]

Без внешних ограничений любой процесс нелинейного неламинарного движения приведет к разрыву и разбросу потока.

А если вовнутрь стенки форсунки/сопла (см. фото выше) вставить что-нибудь типа архимедова винта, чтобы придать вращение изнутри? Будет ли разброс потока? Учесть поверхностное натяжение жидкости, а наблюдение проводить на исходе процесса, т.е. кагда напор отсутствует?

[JH]

Не забывайте, что в оригинальной постановке задачи после вылета из мпх струя должна не просто вертеться, а иметь форму резьбы. Это не совсем то же самое, что веер или просто вращающийся столб

[Nadir Zaitov]

Не забывайте, что в оригинальной постановке задачи после вылета из мпх струя должна не просто вертеться, а иметь форму резьбы.А где эта оригинальная постановка задачи?

[JH]

А где эта оригинальная постановка задачи? Ооооо, да вы пропустили все веселье. См. тему "Дарвин не прав (http://uforum.uz/showthread.php?p=550668&postcount=7)"
Каждый мужчина ежедневно видит, но не обращает внимание на то, что изливаемая им моча выходит из мочевого канала очевидно закрученная по резьбе. Кто это сделал? Неужели слепая природа? Не очевидно ли, что этот разумный, чистейшей воды специальный технический прием, направленный на то, чтобы человек не обрызгался своей мочой? Если бы человека действительно сотворила слепая природа, то она никогда бы этого не сделала, ибо понятия чистоты у нее не существует, как и понятия нравственности. Но если человека сотворил Бог, внушающий человеку: Будь чист! то естественно ожидать от него, что это Он предпринял специальные меры для поддержания этой чистоты.

[Nadir Zaitov]

Ооооо, да вы пропустили все веселье. См. тему "Дарвин не прав":) Самая потешная тема... почему она в теме "К Барьеру", если ее нужно было одновременно в "мужской клуб" и в "разминку для мозгов"?

[Nadir Zaitov]

И никто не отметил главного: струю нельзя закрутить! Вращательное движение вообще не обладает инерцией в отсутствие центростремительного ускорения. А то, что имеются колебания, всевозможные силы взаимного притяжения, натяжения жидкости и т.п., которые при нужных допущениях могут образовывать и устойчивые видимые фигуры. Почему бы нет? Кто вам сказал, что в момент отрыва от... сопла, струя имеет в сечении форму круга, а не изогнутой фигуры, которая после отрыва от сопла ничинает колебаться относительно стабильного круглого состояния?

Кстати нашел в интернете: "В поперечном сечении мочеиспускательный канал, находясь в предстательной железе, имеет подковообразную форму, с выпуклостью, направленной вперед."

[Evgeniy Sklyarevskiy]

А то, что имеются колебания, всевозможные силы взаимного притяжения, натяжения жидкости и т.п., которые при нужных допущениях могут образовывать и устойчивые видимые фигуры. Почему бы нет? Кто вам сказал, что в момент отрыва от... сопла, струя имеет в сечении форму круга, а не изогнутой фигуры, которая после отрыва от сопла ничинает колебаться относительно стабильного круглого состояния?

Я не говорил, что в сечении круг и допускаю внутренние вихри... но никак не просто закрученность общую.

[Biohazard]

конечно мои знания по физике намного ниже вашего уровня и ограничиваются школьными (да и там я ее плохо знал), но все же если прикинуть на глаз...
Наверно, чем плотнее сидят молекулы, тем легче вращательное движение задать и тем дольше оно будет сохраняться + еще скорость потока.
Скажем струю газа сколько ни закручивай на выходе она быстро будет рассеиваться. Жидкость уже попроще. Чем она плотнее тем дольше будет сохранять форму. А с твердыми телами - просто по инерции, чем больше силы вложишь ...
Не знаю, правильно или нет, эт я на свой глаз "померил" ))

[Eldar Fattakhov]

эт я на свой глаз "померил"Струю из первоисточника лучше на глаз не примерять (за исключением "медицинских целей"). :)
имеет подковообразную форму, с выпуклостью, направленной впередА где там перед? И где перед на выходе из "сопла"? :)

[Evgeniy Sklyarevskiy]

Повторю основной тезис, который и предлагается обсуждать. Круговое движение не может быть по инерции и при отсутствии центростремительного ускорения прекращается, переходит в линейное. По этому вопросу есть опровержения?

[iDead]

Повторю основной тезис, который и предлагается обсуждать. Круговое движение не может быть по инерции и при отсутствии центростремительного ускорения прекращается, переходит в линейное. По этому вопросу есть опровержения? Если у трубы выход имеет круглую форму, а скорости невилики, то струя будет ровная, без закручиваний. Если же скорость потока большая, то завихрения неизбежны. Не знаю, приведут ли эти завихрения именно к скрученности или нет. А если же при высокой скорости само отверстие имеет Г-образную форму, а не форму круга, то, на мой взгляд, у нас будут два потока, которые как раз и будут перекручиваться.

[JH]

у нас будут два потокаВот, дошли и до волнореза.

[Malika U]

http://www.youtube.com/watch?v=nAf8z29PwBo -эта струя отличается всеми указанными выше своеобразиями!

[Inspirionmini]

Скажите вы это все всё серьёзно? Я читал. Не знал смеяться, плакать или откопать учебники по физике. Решил спросить напрямик.

[Efim Kushnir]

Решил спросить напрямик. Копайте физику, нам интересно Ваше мнение.

[Vadim_Zubanov]

Повторю основной тезис, который и предлагается обсуждать. Круговое движение не может быть по инерции и при отсутствии центростремительного ускорения прекращается, переходит в линейное. По этому вопросу есть опровержения?

То что скорость закрученной струи (скорость вращения) уменьшается при удалении от среза трубы - это само собой разумеется. А повержностное натяжение не дает разлететься как вы выразились "веером". Хотя все зависит от соотношения скоростей врашения и поступательной скорости....

Если закрутить "как следует" то безусловно разлетится "веером" только чтобы закрутить струю сильно, надо увеличить давление и соответственно так же увеличится и скорость потока... что может компенсировать взаимно.

Кроме того "закрутить" всю струю практически невозможно....в центре вращательное движение будет практически отсутствовать. Поэтому непосредственно вращающаяся масса воды будет невелика... И быстро вращающиеся внешние слои могут действительно частично разлетаться после вылета из среза трубы, это кстати бывает видно при работе насосов.

[Shuhrat Ismailov]

Копайте физику
Интересное исследование существует однако.
http://fpfamily.narod.ru/Contents.htm

[Vadim_Zubanov]

Интересное исследование существует однако.
ееееееееееееееееееееее..... обалдеть....вот же людям делать не фига.

[Nadir Zaitov]

http://www.youtube.com/watch?v=nAf8z29PwBo -эта струя отличается всеми указанными выше своеобразиями!Круто! Главное, что реально видна волна!!!

[Malika U]

видна волна!!!
да и вихрь неслабый!!!... собаку чуть не унесло... правда она невесомая совсем

[Tatyana Belyakova]

у нас будут два потокаВот, дошли и до волнореза.
И правда! А то что ж — опять дискриминация по гендерному признаку! ©

[Nadir Zaitov]

И правда! А то что ж — опять дискриминация по гендерному признаку! ©А Вы тут читали?
Интересное исследование существует однако.
http://fpfamily.narod.ru/Contents.htm
Там про это и описано... Мне больше всего понравились названия в стиле "эргономика фемиуринизации" :)

[Tatyana Belyakova]

А Вы тут читали?
Читали. И нифига не поняли :) Речь о том, как женщины должны правильно пИсать, не?
"эргономика фемиуринизации"
А это куда как?

[Nadir Zaitov]

А это куда как?Это сюда так! (http://fpfamily.narod.ru/ch4_11.htm)

[Evgeniy Sklyarevskiy]

А это куда как?Это сюда так! (http://fpfamily.narod.ru/ch4_11.htm) Вы бы хоть занавесочку задернули или свет потушили.

[YUU]

Это сюда так! С методологической точки зрения работа выполнена гениально!

[Nadir Zaitov]

сомнительно ....просто тебе пришлось по вкусуЯ уверен, что это реальная монография - ради прикола никто бы такое исследование делать бы не стал и оно, надо отдать должное, сделано весьма последовательно.
Вы бы хоть занавесочку задернули или свет потушили. Тогда фотки бидэ не получились бы :) Кстати, в самой монографии есть и закрученные струи!

5. Форма струи. Основные варианты:
a. Струя круглого сечения. Такая струя наиболее типична;
b. Струя плоского сечения с вертикальной осью. Встречается доста-точно часто, такую форму принимает из-за сложения малых губ. Наиболее часто плоская струя формируется в ситтинге, когда щель горизонтальна;
c. Струя плоского сечения с горизонтальной осью. Встречается доста-точно редко, такую форму принимает из-за особого сложения ма-лых губ;
d. Завитая струя. Встречается достаточно редко. Выраженную видимую закрутку получает, проходя сквозь массивные малые губы. Обычно сопровождается хиссингом.


Есть и срез уретры:
https://img.uforum.uz/images/kdpmjjp359945.jpg

У мужчин очевидно вариант струи "d" - основной - из-за специфики...

[Malika U]

Я уверен, что это реальная монография - ради прикола никто бы такое исследование делать бы не стал и оно, надо отдать должное, сделано весьма последовательно.
такого рода монографии, в которых вообще-то говоря содержится очень мало полезного просто шокируют.... вспоминается нос, который лезет куда ни попадя

[Nadir Zaitov]

Malika U,
YUU, вернитесь к вопросу струи... как к задаче, а не как к анатомии с препарированием друг друга.

Воспользовавшись своими правами я удалил все посты, начиная с YUU.

[Nadir Zaitov]

Malika U,
YUU,
Тема вышла сильно за пределы разминки для мозгов.
Воспользовавшись своими правами я удалил все Ваши посты в этой теме, начиная с того самого поста YUU, который развил эту ветку оффтопа. Далее буду просить администрацию штрафовать.