Число Кеулегана – Карпентера важно для вычисления волны воздействуют на морские платформы. |
В гидродинамике число Кеулегана – Карпентера, также называемое числом периода, является безразмерная величина, описывающая относительную важность сил сопротивления над сил инерции для обрывистых объектов в колеблющемся потоке жидкости. Или аналогично для объектов, которые колеблются в неподвижной жидкости. Для малых чисел Келегана – Карпентера преобладает инерция, тогда как для больших чисел важны силы сопротивления (турбулентность ).
Число Келегана – Карпентера K C определяется как:
где:
Число Кеулегана – Карпентера названо в честь Гарбиса Х. Кеулегана (1890–1989) и Ллойда Х. Карпентера.
Тесно связанным параметром, также часто используемым для переноса наносов под водными волнами, является параметр смещения δ:
где A - амплитуда колебаний жидких частиц в колебательном потоке, а L - характерный диаметр осадочного материала. Для синусоидального движения жидкости, A связано с V и T как A = VT / (2π), и:
Число Кеулегана – Карпентера можно напрямую связать с уравнениями Навье – Стокса, просмотрев характерные масштабы для условий ускорения :
Разделение этих двух шкал ускорения дает число Кеулегана – Карпентера.
Отчасти похожий параметр - число Струхаля, по форме равное обратной величине числа Келегана – Карпентера. Число Струхаля дает частоту образования вихрей , возникающую в результате помещения объекта в устойчивый поток, поэтому оно описывает неустойчивость потока в результате нестабильности потока ниже по потоку от объекта. И наоборот, число Кеулегана – Карпентера связано с частотой колебаний нестационарного потока, в который помещен объект.