【莱温坦伯】流体的2种状态 3大特性 3大守恒定律
流体的2种流动状态:层流和湍流。1、层流:层流是指流体在管道或平板上的流动状态,流体粒子按照规则的顺序排列,沿着平行的路径以相同的速度流动,互不干扰。在层流状态下,流体的速度分布呈现出对称性,流线平行,无交错,流体的粘性作用明显,流体内部的分子运动方式呈现出涡流和旋转。层流状态下,流体的流速和流量较小,...
从层流到湍流:揭开管道流动中的统计力学之谜
管道中的流体流动可以大致分为层流和湍流。在层流中,流体粒子在平滑的层中运动。然而,随着流速的增加,流动会变成湍流,以涡流和漩涡为特征。这种转变不是突然的,而是通过一个临界点逐渐发生的。传统上,湍流的转变一直使用雷诺数来描述,雷诺数是一个无量纲量,它将流体特性、流速和管道直径联系起来。然而,这种方法缺乏...
《食品科学》:石河子大学杨旭海副教授等:计算流体力学在果蔬干燥
对于层流而言,N-S方程可以直接进行求解,但在果蔬干燥领域,几乎所有情况都是湍流,这意味着在合理的计算成本下,单纯使用N-S方程能够模拟的湍流非常有限。因此除N-S方程之外,还应使用专门的湍流模型。1.2.1第一类湍流模型第一类湍流模型使用雷诺平均纳维-斯托克斯(RANS)方程,如式(7)所示:式中:U为平均速度/(m...
《食品科学》:石河子大学杨旭海副教授等:计算流体力学在果蔬干燥...
对于层流而言,N-S方程可以直接进行求解,但在果蔬干燥领域,几乎所有情况都是湍流,这意味着在合理的计算成本下,单纯使用N-S方程能够模拟的湍流非常有限。因此除N-S方程之外,还应使用专门的湍流模型。1.2.1第一类湍流模型第一类湍流模型使用雷诺平均纳维-斯托克斯(RANS)方程,如式(7)所示:式中:U为平均速度/(...
湍流:至今没有得到解决的经典物理学的最后一个问题|专访《湍流的...
能量梯度理论与线性稳定性理论的最大的不同是:一个光滑的层流流动,最后转捩为湍流,必须经过非线性失稳,线性失稳永远不能产生湍流。一个层流流动失稳后,会转变为另一个层流,这个新的层流如果再次线性失稳,会成为另一种层流,即层流线性失稳的结果只能是层流(如平板边界层流动和Taylor-Couette流动)。我们的这个研究...
面向发动机的湍流燃烧基础研究重大计划项目指南
本重大研究计划面向国家解决先进发动机问题的重大战略需求,以发动机燃烧的共性科学问题为核心,以燃烧反应动力学和湍流燃烧学为基础,旨在揭示燃烧反应和湍流燃烧本质规律,发展湍流燃烧新模型和燃烧测量新方法,促进我国发动机燃烧基础研究水平的整体提升,支撑国家在发动机领域的科技创新(www.e993.com)2024年9月9日。
一直困扰科学界的问题——水是怎么流动的
雷诺数低于1000,流体可以说是粘性的或缓慢的,此时在层流的范畴。在1000到2000之间,流体流动得更快,我们可以引入无序但它会很快消失。雷诺兹观察到,在雷诺数大约在2000左右的时候,流体会发生一个转变:转变了一种更适合形成湍流的状态。在2000到4000之间,管道中湍流流体的比例从接近零增加到了接近100%。
星夜中的漩涡,是梵高用眼睛计算出来的吗?
不稳定气流其实就是紊流(turbulence),或者又称作湍流,是一种常见的流体状态。一般来说,流体在速度较小时会分层流动,互不混合,此时称为层流,随着流速增加,流线将出现波状摆动,等到足够大时流线不再清晰,流场中会出现许多小漩涡,此时就被称为紊流。日常世界里,紊流无处不在:它是大气中的大多数天气现象的成因,而...
瀑布模型|敏捷方法之外,有什么更合适的模型吗?
湍流基本特征是流体微团运动的随机性。湍流微团不仅有横向脉动,而且有相对于流体总运动的反向运动,因而流体微团的轨迹极其紊乱,随时间变化很快。湍流中最重要的现象是由这种随机运动引起的动量、热量和质量的传递,其传递速率比层流高好几个数量级。——引自湍流的物理学释义...
为何飞机总在颠?揪出机长问问吧
层流和湍流的示意图飞行员在飞行全程始终系着安全带吗?PatrickSmith:是的。即使是在巡航期间,我们也始终系着腰部和肩部安全带。始终系着。点评:好的,Get。现有飞行技术能够探查到晴空湍流(CAT)吗?CAT是否才是影响飞行安全的“真正祸害”?PatrickSmith:我不喜欢“真正祸害”这个词。虽然CAT很烦人,但它却...