最佳鸣臂:一种涡旋气涡
流体动力学
2024-05-07 v1 大气与海洋物理
摘要
涡旋气涡辐射的离散音调,称为“涡旋唱歌”,首次于1989年被认识,但其声产生机制已悬之不决逾三十年。本文通过对气泡动力学校正和腔体界面波色散关系的理论分析,发现远端扰动向上游传播后,鸣臂涡旋应由近端声源触发,即呼吸模波。进一步利用唱歌线的理论解和随频率变化的潜在唱歌涡旋数,我们准确识别了过去三十年间寻找涡旋唱歌的所有可用测试,解答了长期悬而未决之谜:为何此类最佳鸣臂仅能在狭窄的涡旋数范围内出现。
引用
@article{arxiv.2405.02886,
title = {The best whistler: a cavitating tip vortex},
author = {Zhaohui Qian and Weixiang Ye and Yongshun Zeng and Xiaoxing Peng and Xianwu Luo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.02886},
year = {2024}
}