Summary
A method of calculating the separated flow of a viscous fluid is proposed, which allows to split up properly the boundary condition problem from the viscous phenomena. The theory is developed for the flow past a plate and yields wakes of finite extension having an underpressure which depends directly on the amount of vorticity diffusion and dissipation occurring in the fluid. Application of the method to real flows shows good agreement between the calculated and the measured velocity distributions in front of the plate and in the wake.
Résumé
Une méthode de calcul de l'écoulement décollé d'un fluide visqueux est proposée qui permet de séparer clairement le problème aux limites des phénomènes visqueux. La théorie est développée pour l'écoulement autour d'une plaque et donne des sillages de longueur finie ayant une dépression de culot directement dépendante de l'intensité de la diffusion et dissipation de la vorticité se produisant dans le fluide. L'application de la méthode à des écoulements réels montre une bonne concordance entre les répartitions de vitesse calculées et mesurées sur le devant de la plaque et dans le sillage.
Similar content being viewed by others
References
H. Helmholtz,Ueber diskontinuierliche Flüssigkeitsbewegungen, Monats-Ber. Berliner Akad. (1868), pp. 215–228.
G. Birkhoff andE. H. Zarantonello,Jets, Wakes and Cavities, Academic Press, New York (1957).
L. Masbernat,Contribution à l'étude du décollement dans les écoulements turbulents de fluides incompressibles, Thèse Univ. Toulouse (1968).
F. T. Smith,Laminar Flow of an Incompressible Fluid Past a Bluff Body: the Separation. Reattachment, Eddy Properties and Drag, J. Fluid Mech.,92, 171–205 (1979).
M. Ribaut,A Three-dimensional Flow Computing System Applicable to Axial and Radial Flow Turbomachines, VKI Lecture series 1978-2, 30 Jan.–3 Feb. (1978), p. 14.
H. Lamb,Hydrodynamics, Dover Publications, New York (1945).
M. Ribaut andR. Scheld,A Hybrid Method for Calculating Vector Fields Subject to Inhomogeneous Boundary Conditions, Z. Angew. Math. Phys.30, 503–513 (1979).
A. Fage andF. C. Johansen,On the Flow of Air Behind an Inclined Flat Plate of Infinite Span, Proc. Roy. Soc.116, 170–197 (1927).
O. Flachsbart,Der Widerstand quer angeströmter Rechteckplatten bei Reynoldsschen Zahlen 1000 bis 6000, ZAMM15, Heft 1/2 (1935).
Author information
Authors and Affiliations
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Ribaut, M., Brown, A. A kinematical study of Kirchhoff-Rayleigh flow. Journal of Applied Mathematics and Physics (ZAMP) 31, 83–93 (1980). https://doi.org/10.1007/BF01601706
Received:
Revised:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF01601706