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卡门涡街是流体力学中重要的现象。 在自然界中常可遇到，在一定条件下的定常流绕过某些物体时，物体两侧会周期性地脱落出旋转方向相反、排列规则的双列线涡，经过非线性作用后，形成卡门涡街。 如水流过桥墩，风吹过高塔、烟囱、电线等都会形成卡门涡街。 冯·卡门（Theodore von Kármán 1881~1963 超声速时代之父）是美藉匈牙利力学家，近代力学的奠基人之一，1881年5月11日生于匈牙利布达佩斯，1963年5月6日卒于德国亚琛。
哈依门兹做好了水槽，但出乎意外的是在进行实验时，发现在水槽中的水流不断地发生激烈的摆动。
Ø周末，冯·卡门用粗略的运算方法，试计算了一下涡系的稳定性。他假定只有一个涡旋可以自由活动，其他所有的涡旋都固定不动。然后让这一涡旋稍微移动一下位置，看看计算出来会有什么样的结果。
u冯·卡门得到的结论是：如果是对称的排列，那么这个涡旋就一定离开它原来的位置越来越远；而对于反对称的排列，虽然也得到同样的结果，但当行列的间距和相邻涡旋的间距有一定比值对，这涡旋却停留在它原来位置的附近，并且围绕原来的位置作微小的环形路线运动。
u冯·卡门自己后来在书中写道：“我并不宣称，这些涡旋是我发现的。早在我生下来之前，大家已知道有这样的涡旋。
u我最早看到的是意大利Bologna教堂中的一张图画。图上画着St.Christopher抱着幼年的耶稣涉水过河。画家在Christopher的赤脚后面，画上了交错的涡旋。”
u冯·卡门自己后来在书中写道：“我并不宣称，这些涡旋是我发现的。早在我生下来之前，大家已知道有这样的涡旋。
u我最早看到的是意大利Bologna教堂中的一张图画。图上画着St.Christopher抱着幼年的耶稣涉水过河。画家在Christopher的赤脚后面，画上了交错的涡旋。”
u1940年，美国华盛顿州的塔科玛峡谷上花费640万美元，建造了一座主跨度853.4米的悬索桥。建成4个月后，于同年11月7日碰到了一场风速为19米/秒的风。虽风不算大，但桥却发生了剧烈的扭曲振动，且振幅越来越大（接近9米），直到桥面倾斜到45度左右，使吊杆逐根拉断导致桥面钢梁折断而塌毁，坠落到峡谷之中。
u当时正好有一支好莱坞电影队在以该桥为外景拍摄影片，记录了桥梁从开始振动到最后毁坏的全过程，它后来成为美国联邦公路局调查事故原因的珍贵资料。人们在调查这一事故收集历史资料时，惊异地发现：从1818年到19世纪末，由风引起的桥梁振动己至少毁坏了11座悬索桥。
u冯·卡门1954年在《空气动力学的发展》一书中写道：塔科玛海峽大桥的毁坏，是由周期性旋涡的共振引起的。
u设计的人想建造一个较便宜的结构，采用了平钣来代替桁架作为边墙。不幸，这些平钣引起了涡旋的发放，使桥身开始扭转振动。这一大桥的破坏现象，是振动与涡旋发放发生共振而引起的。
u20世纪60年代，经过计算和实验，证明了冯·卡门的分折是正确的。塔科玛桥的风毁事故，是流体流经边墙时，产生了卡门涡街；
u卡门涡街后涡的交替发放，会在物体上产生垂直于流动方向的交变侧向力，迫使桥梁产生振动，当发放频率与桥梁结构的固有频率相耦合时，就会发生共振，造成破坏。
u实际上，卡门涡街并不全是会造成不幸的事故，它也有很成功的应用。
Ø比如己在工业中广泛使用的卡门涡街流量计（VSF），就是利用卡门涡街现象制造的一种流量计。
u它将涡旋发生体垂直插入到流体中时，流体绕过发生体时会形成卡门涡街，在满足一定的条件下，非对称涡列就能保持稳定。
u涡街流量计（VSF）是20世纪中期发展的流量计，它具有以下一些特点：
Ø可得到与流量成正比的频率输出信号；
Ø被测流体本身即为振动体，故无机械可动部件；
Ø几乎不受流体组成、密度、粘度、压力等因素的影响，适用介质范围广；
Ø精度高（理论上可达到0.1%）；
Ø与节流流量计相比它的压力损失小流量量程比宽（理论上可超过 38 ：1 ）。
u实际上，卡门涡街并不全是会造成不幸的事故，它也有很成功的应用。
Ø比如己在工业中广泛使用的卡门涡街流量计（VSF），就是利用卡门涡街现象制造的一种流量计。
u它将涡旋发生体垂直插入到流体中时，流体绕过发生体时会形成卡门涡街，在满足一定的条件下，非对称涡列就能保持稳定。
u由于以上的优点，在涡街问世之初，受到了国内外流量工作者的广泛重视，并被看成新一代流量计的发展趋势。
Ø但是，由于当时电子及计算机发展水平的限制，涡街流量计的实际水平一直差强人意，并没有得到很好地发展。
u总的来看，目前涡街流量计主要存在有抗震性差、量程比不够宽（特别是小流量计量不准）、适用介质有一定的限制等缺点，这也是阻碍涡街发展应用的主要问题所在，怎样提高涡街的整体性能，提高涡街的可靠性是涡街发展应用中的根本问题。
u涡街发生体、检测元件、信号处理放大电路组成
Ø以三角型发生体为最佳型体
Ø旋涡发生体两侧交替地产生有规律的旋涡 ，随介质流量增大频率增大，同时旋涡的力度也增强，并且研究表明旋涡力度的大小与旋涡频率的平方成正比增长
u为了得到旋涡的频率，从而计算出流体流量，需要使用检测元件来测量。
Ø热敏电阻
Ø应变片
Ø压电晶体
Ø差动电容
Ø超声波
u旋涡发生体
Ø能控制旋涡在旋涡发生体轴线方向上同步分离
Ø在较宽的雷诺数范围内，有稳定的旋涡分离点，保持恒定的斯特劳哈尔数
Ø能产生强烈的涡街，信号的信噪比高
Ø形状和结构简单，便于加工和几何参数标准化，以及各种检测元件的安装和组合
Ø材质应满足流体性质的要求，耐腐蚀，耐磨蚀，耐温度变化
Ø固有频率在涡街信号的频带外
卡门涡街流量计的来历和发展过程 来源http://www.china-jtyb.com/
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