涡旋 Vortex



流体动力学中,涡旋(Vortex,复数形Vortices或Vortexes)是指流体顺着某个方向环绕直线或曲线轴的区域。这样的运动模式即为涡流(Vortical flow)。
涡旋是由被扰动的流体,例如液体、气体和电浆形成。涡旋的例子包含烟圈,船舶和桨尾流中的涡流,以及热带气旋、龙卷风和尘卷风周围的风。飞机的尾流中会形成涡旋,并且涡旋是木星大气层中相当明显的特征。
涡旋是湍流的主要组成部分。在不存在外力和任何大尺度旋转中,流体的黏性摩擦会将流动趋向非旋涡旋。这样的涡旋中,流体速度最快的地方是紧邻涡旋轴心的区域,并且速度随距离成反比。流体速度场的旋度,即涡量,在接近涡旋轴的部分极高,但在涡旋的其他区域趋近于0,并且压力在接近轴时明显下降。