蒸汽流量計理論基礎-卡門渦街理論的由來

1911年，西奧多·馮·卡門在德國哥廷根大學空氣動力學家路德維?！て绽侍厥窒氯沃?。當時普朗特正研究邊界層現象，他命一位攻讀博士學位的研究生卡爾·希門茨（Karl Hiemenz）設計一個流水槽，以便觀察流水經過一個圓柱體時的邊界層，并令希門茨測量圓柱體表面上不同點的壓力。希門茨發現圓柱體表面的壓力并非如預期的平穩，而是劇烈地振動。他將這個情況向普朗特匯報，普朗特說，“你的圓柱體顯然不圓”。希門茨細心將圓柱體磨了又磨，測了又測，不見改進。馮·卡門走過實驗室時不在意地問道：“卡爾，怎么樣了”？卡爾答道“還是振動”，過幾天又問：“卡爾，怎么樣了？”，“還是振動得厲害”。這引起馮·卡門注意了，他想“也許振動不是偶然的，而是由內在原因決定的”。于是馮·卡門從理論上進行思考，起初他設想圓柱體后的水流形成兩道對稱排列但反方向的旋渦，但發現這種狀態不能維持，很快不穩定。于是他假設兩道旋渦交錯排列，計算結果表明這種狀態能夠維持。馮·卡門將計算結果向導師普朗特報告。普朗特命馮·卡門寫出論文發表。這是馮·卡門的第一篇論文[2]，也是他的成名之作。馮·卡門關于卡門渦街的理論被后來的實驗證實。“卡門渦街”的名稱，沿用至今。
蒸汽流量計理論基礎-卡門渦街理論的由來