Турбулентность

Турбулентность — это неупорядоченное движение жидкости (газа или воды), в котором скорости, давления и другие параметры потока претерпевают хаотические изменения во времени и пространстве. Однако, несмотря на кажущуюся случайность, эти изменения подчиняются статистическим закономерностям, что позволяет вычислить их точные средние значения (например, среднюю скорость потока).

Турбулентность возникает при высоких скоростях потока или в сложных рельефных условиях (обтекание гор, морские течения) и играет ключевую роль в процессах переноса тепла, вещества и импульса в атмосфере, океане и земной коре.

Свойства турбулентности:

  • Хаотичность и нерегулярность: параметры потока меняются непредсказуемо.
  • Диффузия: интенсивный перенос массы, тепла и кинетической энергии.
  • Вихревой характер: состоит из множества вложенных вихрей разных масштабов.
  • Зависимость от числа Рейнольдса (Re): при Re > 2000–4000 ламинарный поток сменяется турбулентным.
  • Диссипация: значительные потери энергии из-за внутреннего трения.

Синонимы: турбулентное течение.