流體力學試驗：實驗四 渦流試驗

Abstract

操作儀器造成強制渦流與自由渦流的流況。並觀測強制渦流與自由渦流之水面線與流場，藉以了解等強制渦流與自由渦流的觀念。並比較強制與自由渦流的差異，進而了解可旋性流與非旋性流之特性。比較自由渦流和強制渦流的不同處，而自由渦流和強制渦流的原理乃是大同小異，最大的不同在於流動是否屬於旋轉流的狀況。 自由渦流和強制渦流的原理乃是大同小異，最大的不同在於流動是否屬於旋轉流。若放置二支小桿，利用小桿移動的狀態來判定是否有無旋轉的發生，無產生轉動的現象，則可說是類似剛體旋轉的流動屬於旋轉流，因此無法用速度勢表示，此種旋轉渦流通常稱為強制渦流(force vortex)；無旋轉渦流一般的稱自由渦流(free vortex)。 使用儀器為一透明圓筒安置在電動馬達上(以供強制轉動圓筒之用)，可透過在圓筒兩側設置兩個進水孔，可透過水管連接抽水馬達，圓筒底部有一出水口，由出水口下方之閥門控制。