速度分解 Mar 28, 2020 对于二维流体,速度矢量可以写为两个分量 v=vϕ+vψ \mathbf{v} = \mathbf{v}_\phi + \mathbf{v}_\psi v=vϕ+vψ 其中vϕ\mathbf{v}_\phivϕ为无旋(irrotational)的散度风分量,vψ\mathbf{v}_\psivψ为无辐散(divergence-free)的旋度风分量。 vϕ=∇ϕ→∇×∇ϕ=0vψ=k×∇ψ→∇⋅(k×∇ψ)=0 \mathbf{v}_\phi = \nabla \phi \to \nabla \times \nabla \phi = 0 \\ \mathbf{v}_\psi = \mathbf{k} \times \nabla \psi \to \nabla \cdot \left( \mathbf{k} \times \nabla \psi \right) = 0 vϕ=∇ϕ→∇×∇ϕ=0vψ=k×∇ψ→∇⋅(k×∇ψ)=0 散度和涡度可以写为 D=∇⋅v=∇2ϕζ= D = \nabla \cdot \mathbf{v} = \nabla^2 \phi \\ \zeta = D=∇⋅v=∇2ϕζ= 如果希望在给定散度条件下重构风场,可以求解如下泊松方程 ∇2ϕ=D \nabla^2 \phi = D ∇2ϕ=D