流体力学（第二版）

至少在一部分区域中 $\operatorname{rot}\boldsymbol{v}\neq 0$ 的流体运动称为有旋运动；若在整个流动区域中 $\operatorname{rot}\boldsymbol{v}=0$，则称此流体运动为无旋运动。自然界中的流体运动绝大多数是有旋运动。

涡旋的产生和变化对流体运动有重要影响：飞机与船只在流体中运动时，尾部产生的涡旋消耗动能，形成航行阻力；涡旋的产生也将降低旋转机械（水轮机、汽轮机等）的功率。另一方面，大型水坝建筑物中常采用消能设备，人为制造涡旋运动以消耗水流动能，保护坝基不被水流冲坏。

研究涡旋运动具有重要的理论意义：无旋运动比有旋运动容易处理，因为它在数学上有着重要的简化。因此在什么条件下流体运动可以近似地看成无旋运动的问题十分感兴趣，而这个问题的解决有赖于涡旋运动的研究。本章通过涡旋的运动学性质和动力学性质的研究，揭示涡旋的产生、发展和消亡的规律。