Вихровий рух, рух рідини або газу, при якому їх малі елементи (частки) переміщаються не лише поступально, але і обертаються біля деякої миттєвої осі.
Переважна більшість перебігу рідини і газу, який відбувається в природі або здійснюється в техніці, є Ст д. Наприклад, рух води в трубі завжди є Ст д. як в разі ламінарного перебігу, так і в разі турбулентного перебігу . Обертання елементарних об'ємів обумовлене тут тим, що на поверхні стінки із-за прилипання рідини швидкість її дорівнює нулю, а при видаленні від стінок швидко зростає, так що швидкості сусідніх шарів значно відрізняються один від одного. В результаті гальмівної дії нижнього шару і прискорюючої дії верхнього ( мал. 1 ) виникає обертання часток, тобто має місце Ст д. Прикладами Ст д. є: вихори повітря в атмосфері, які часто приймають величезні розміри і утворюють смерчі іциклони ; водяні вихори, які утворюються ззаду засад моста; воронки у воді річки і т.д.
Кількісно Ст д. можна охарактеризувати вектором w кутової швидкості обертання часток, який залежить від координат точки в потоці і від часу. Вектор w називається вихором середовища в даній крапці; якщо w = 0 в деякій області течії, то в цій області течія безвихорова. Частки середовища, що обертаються, можуть утворювати вихрові трубки ( мал. 2 ) або окремі шари. Вихрова трубка не може мати усередині рідини ні почала, ні кінця; вона або може бути замкнутою (вихрове кільце), або повинна мати початок і кінець на кордонах рідини (наприклад, на поверхні обтічного тіла; на поверхні судини, усередині якої поміщена рідина; на поверхні землі — в разі смерчів, на поверхні води або на дні річки — в разі вихорів в поточній воді і т.п.).
Присутність в рідині вихорів викликає появу в ній додаткових швидкостей. За наявності в рідині системи вихорів вони впливають на рух один одного. Так, наприклад, 2 вихору ( мал. 3 ) рівної по величині і протилежної по знаку інтенсивності Г повідомляють один одного рівні по величині і однаково направлені швидкості v, тобто рухаються поступально; 2 вихривши, однакові, що мають, по абсолютній величині і знаку інтенсивності, обертаються довкола осі, що проходить через середину відстаней між ними.
Якщо 2 вихрових кільця мають загальну вісь ( мал. 4 ) і однаковий напрям обертання, то переднє кільце унаслідок швидкостей, що повідомляються заднім, збільшується в діаметрі і сповільнюється; заднє при цьому зменшується в діаметрі, проходіт крізь переднє, тобто вони міняються місцями, і весь процес починається спочатку («гра» вихрових кілець).
У всякій в'язкій рідині діють сили тертя, в результаті яких вихори міняють свою інтенсивність, — поступово затухають. Т. до. вода і особливо повітря мають малу в'язкість, то в них вихори можуть зберігатися досить довгий час; наприклад, смерчі інколи переміщаються на великі відстані. У середовищі, позбавленій в'язкості (ідеальна рідина), вихори не могли б ні з'являтися знов, ні затухати. У середовищах з малою в'язкістю (вода, повітря) Ст д. виникає в тих частинах течії, де сила в'язкості всього сильніше виявляється, — в шарі поблизу поверхні обтічного тіла, в так званому пограничному шарі, заповненому сильно завихреним середовищем. Вихори пограничного шару збігають з поверхні обтічного тіла і створюють за цим тілом слід у формі тих або інших утворень (вихрових шарів або вихрових доріжок ). Вихори, що виникають при русі тіла в середовищі, визначають значну частину підіймальної сили і сили лобового опору, що діють на нього. Тому вивчення Ст д. має велике значення для розрахунку і конструювання крил літаків, повітряних гвинтів, лопаток турбін і т.д.
Літ.: Прандтль Л., Гидроаеромеханика, пер.(переведення) з йому.(німецький), 2 видавництва, М., 1951; Фабрикант Н. Я., Аеродинаміка, М., 1964.
