在流体力学及多相流研究中，经常要对流场中的拟序结构——涡的特征进行识别和可视化，一般认为涡是涡量集中的区域，涡心处的压力极小，流体的变形可以用速度梯度张量来表示，该张量可以分解为对称部分（应变率张量）和反对称部分（涡张量），存在涡的区域反对称张量部分的贡献占优。涡判据必须具有伽利略不变性。

一般常用的涡判据有：Q判据(Hunt et al., 1988)和λ2判据(Hussain et al.,1993)这两种，最常见的应该是Q判据，而λ2判据需要进行特征值计算，比Q判据稍显复杂一点,因而使用的人稍微少一点。

很多人可能不知道如何在tecplot中利用这两种判据提取流场的涡特征。下面分别进行介绍：

一、Q判据

这个比较简单，

{Q}=-1/2*((ddx({u}))**2+(ddy({v}))**2+(ddz({w}))**2)-ddy({u})*ddx({v})-ddz({u})*ddx({w})-ddz({v})*ddy({w})

需要注意的是，Q判据是个偏弱的判据，就是有些没有涡的地方也有可能Q>0，因此显示的时候，可能需要把Q向上调一些，比如Q>0.1这样的。

对了，好像最新版的tecplot可以直接计算了。

二、λ2判据

这个判据比较复杂一点，很少有文献介绍tecplot中的具体操作，本人是在tecplot的用户手册中找到的，主要分为如下4步：

1. Calculate Velocity Gradient in Analyze>Calculate Variables;

2. Calculate the symmetric tensor S2 + Ohm-2 with Data>Alter>Specify Equations输入附件的文件公式即可

symmetric tensor.txt

;

3. Use the Tensor Eigensystem dialog to calculate the sorted eigenvalues;

4. Display an iso-surface of Lambda-2, the middle of the three eigenvalues, which is negative in

the vicinity of a vortex core.

这里第3步中Tensor Eigensystem在Tool菜单栏里面最下面一个按钮，将矩阵的6个参数输入进去就可以计算出特征值λ1、λ2、λ3和相应的特征向量，这样直接显示λ2<0即为有涡。

同样需要注意的是，λ2判据也是个偏弱的判据，就是有些没有涡的地方也有可能λ2<0，因此显示的时候，可能需要把λ2向下调一些，比如λ2<-0.1这样的。

探讨：Q判据和λ2判据是非常相似的，有一定的关联，但又有一些差别，这个本人还研究中，望各位能相互交流。