Исследуйте вихревую дорожку Кармана и явление захвата в гидроупругом взаимодействии
При достаточно высоком числе Рейнольдса (Re > 47 для цилиндра) чередующиеся вихри отделяются от каждой стороны тупого тела, образуя вихревую дорожку Кармана.
Когда частота схода вихрей f_s приближается к собственной частоте f_n (обычно U_r = 4-8), частоты синхронизируются, и амплитуда резко возрастает.
Такома-Нарроуз — известный предупреждающий пример ветровой неустойчивости мостов, но эта страница показывает лишь упрощенную аналогию поперечного одномассового осциллятора, а не достоверную реконструкцию крутильного механизма моста. Главный урок здесь в том, что очень малое структурное демпфирование делает колебания, вызванные потоком, намного опаснее.
Океанские течения вызывают вихревую вибрацию цилиндрических райзеров, приводящую к усталостным повреждениям.
Наблюдайте поле течения: чередующиеся красные/синие вихри образуют дорожку Кармана. Увеличьте скорость для наблюдения захвата.
1) Увеличивайте U от 0.1 до 2.0 и наблюдайте пик амплитуды около U_r = 5. 2) Сравните захват и высокое демпфирование. 3) Переключайте форму. 4) Используйте пресет слабо демпфированного моста, чтобы увидеть, как слабое демпфирование усиливает отклик.