作者:楊尊華 | 《國家實驗研究院-台灣颱風洪水研究中心》水文技術組組長

 

Theodore von Kármán被認為是20世紀最重要的流體力學、空氣動力學的專家之一。他所推導出的水流通過圓柱體產生交錯排列的漩渦理論馮卡門漩渦街(Kármán’s vortex street)是他的第一篇論文,也是他的代表成名作,後來這樣的現象也以他名字來命名。馮卡門漩渦街的產生是因為流體經過圓柱體時,從兩側產生分離,進而造成速度與壓力的不同使圓柱體產生震動。震動的頻率和馮卡門漩渦街的週期與流體的速度與圓柱體的正面寬度皆有關聯。像這樣因共振而發出聲響的現象,我們可以輕易地在風吹過琴弦時發現。von Karman當時的發現還直接改進了當時美國潛水艇潛水時產生噪音的問題,也避免了吊橋因共振而再次崩毀的災害。說到了這邊,大家一定會好奇von Karman當初是怎麼發現,並且進而推導出這樣偉大的理論呢?答案就在義大利Bologna的博物館裡一幅十四世紀的畫上(如圖),當歷史學家或藝術家都在研究這幅畫中聖人St Christopher 揹著聖嬰背後代表的涵義時,年輕的von Karman卻只注意St Christopher腳邊的渦流現象,進而啟發了他的興趣,因而促成了後來馮卡門漩渦街偉大理論的發現。所以下一次也許你沒事閒晃的時候,也可以多留意身邊的狀況,你就會是下一個von Karman喔。

(Source: Nature, Volume 404 Issue no 6775, 16 March, 2000)
(Source: Nature, Volume 404 Issue no 6775, 16 March, 2000)
http://www.ttfri.narl.org.tw/sp/wp-content/uploads/2016/02/Kármáns-vortex-street.pnghttp://www.ttfri.narl.org.tw/sp/wp-content/uploads/2016/02/Kármáns-vortex-street-300x300.png編輯團隊文章水文,洪水作者:楊尊華 | 《國家實驗研究院-台灣颱風洪水研究中心》水文技術組組長   Theodore von Kármán被認為是20世紀最重要的流體力學、空氣動力學的專家之一。他所推導出的水流通過圓柱體產生交錯排列的漩渦理論馮卡門漩渦街(Kármán's vortex street)是他的第一篇論文,也是他的代表成名作,後來這樣的現象也以他名字來命名。馮卡門漩渦街的產生是因為流體經過圓柱體時,從兩側產生分離,進而造成速度與壓力的不同使圓柱體產生震動。震動的頻率和馮卡門漩渦街的週期與流體的速度與圓柱體的正面寬度皆有關聯。像這樣因共振而發出聲響的現象,我們可以輕易地在風吹過琴弦時發現。von Karman當時的發現還直接改進了當時美國潛水艇潛水時產生噪音的問題,也避免了吊橋因共振而再次崩毀的災害。說到了這邊,大家一定會好奇von Karman當初是怎麼發現,並且進而推導出這樣偉大的理論呢?答案就在義大利Bologna的博物館裡一幅十四世紀的畫上(如圖),當歷史學家或藝術家都在研究這幅畫中聖人St Christopher 揹著聖嬰背後代表的涵義時,年輕的von Karman卻只注意St Christopher腳邊的渦流現象,進而啟發了他的興趣,因而促成了後來馮卡門漩渦街偉大理論的發現。所以下一次也許你沒事閒晃的時候,也可以多留意身邊的狀況,你就會是下一個von Karman喔。Typhoon and Flood Knowledge Sharing Network