搜索關(guān)于流體力學(xué)的那些小秘密【轉(zhuǎn)發(fā)】
2017-09-22 by:CAE仿真在線 來源:互聯(lián)網(wǎng)
開學(xué)啦,開學(xué)啦,歡樂的時(shí)光總是很短暫的。這不小編們已經(jīng)開始期盼十一長(zhǎng)假了!雖然還有1個(gè)月多,眨眨眼也就到了!
以上這段話與本文并沒半毛線的關(guān)系,只是小編吐吐槽!
前幾天被大伙玩瘋了那個(gè)我們是誰的圖,一夜之間小編的朋友圈里就沒有正常的圖片了。。。一怒之下全部屏蔽了。。。這個(gè)問題太簡(jiǎn)單了。。。我們是誰?,我們是人唄!
要問就問高大上點(diǎn)的,我們學(xué)什么的?
回答:學(xué)流體力學(xué)的!哇塞!厲害了!
每個(gè)學(xué)過流體力學(xué)的小伙伴都知道,人體內(nèi)有許多是與流體力學(xué)相關(guān)的,比如:
“心臟每分鐘泵送5升左右血液進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng),當(dāng)你處于緊張狀態(tài)的時(shí)候,高達(dá)20-30升每分鐘;
男人的血液容量平均5升,女人為4升;
87%的血液存留在體循環(huán)的血管中,9%存在肺循環(huán),7%存留在心臟;
動(dòng)脈中的雷諾數(shù)為100-數(shù)千,按照平均速度計(jì)算,主動(dòng)脈的雷諾數(shù)為3400,大動(dòng)脈為500,小動(dòng)脈為0.7,毛細(xì)血管為0.002;”【人體內(nèi)那些與流體力學(xué)相關(guān)的,你都知道嗎?】
曾經(jīng)還有一位佐治亞理工學(xué)院的機(jī)械工程學(xué)博士生PatriciaYang發(fā)表在了一本名叫《軟物質(zhì)》(Soft Matter)的期刊上。論文題目非常簡(jiǎn)單粗暴:就叫《排便的流體動(dòng)力學(xué)》(Hydrodynamics of defecation)【腦洞大開 屎與流體力學(xué)】【不許笑,尿尿的流體力學(xué)】這個(gè)口味有點(diǎn)重了~原來那么多年我讀的是假書。。。。
說點(diǎn)正經(jīng)的,流體力學(xué)作為一門分支學(xué)科的出現(xiàn),是在18世紀(jì),但早在幾千年前,科學(xué)家們就開始對(duì)流體力學(xué)進(jìn)行了探索,先驅(qū)們的夢(mèng)想和實(shí)踐,對(duì)后來的流體力學(xué)研究有著推動(dòng)作用,17世紀(jì),科學(xué)迅猛發(fā)展,力學(xué)領(lǐng)域的研究者們開始對(duì)流體進(jìn)行深入研究,18世紀(jì),歐拉、伯努利、克萊洛、達(dá)朗貝爾正式將流體力學(xué)作為一個(gè)分支學(xué)科,“歐拉方程”和“伯努利方程”的建立,成為流體力學(xué)作為一個(gè)分支學(xué)科的標(biāo)識(shí)。通過19世紀(jì)和20世紀(jì)科學(xué)家們的不斷研究,現(xiàn)在的流體力學(xué)已經(jīng)是一門比較成熟的學(xué)科?！居?jì)算流體力學(xué)(CFD)大牛們的故事】【流體力學(xué)那些事 】
說了那么多,竟然沒有干貨,那就太對(duì)不起你們了!接下來就送上一些干貨~要想學(xué)好流體力學(xué),看完下方內(nèi)容,你就成功了!
干貨:計(jì)算流體力學(xué)常用的五大類數(shù)值方法
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最后送上今天的重點(diǎn),搞半天前面全是回顧。。。。。今天小編將能找到的流體力學(xué)無量綱數(shù)列了個(gè)清單,供大家參考
1、阿基米德數(shù)(Archimedes number,Ar)
可用來判別因密度差異造成的流體運(yùn)動(dòng)。若Ar >> 1,對(duì)流現(xiàn)象中以自由對(duì)流為主,若Ar << 1,則以強(qiáng)制對(duì)流為主。
2、阿特伍德數(shù)(Atwood number,A)
研究密度分層流中的流體動(dòng)力不穩(wěn)定性有關(guān),定義為二流體密度的比值。
3、巴格諾爾德數(shù)(Bagnold number,Ba)
在間質(zhì)性牛頓流體中的顆粒材料,其碰撞應(yīng)力和黏滯應(yīng)力之間的比值。
4、畢奧數(shù)(Biot number,Bi)
是熱傳學(xué)中的無因次量,指?jìng)鳠嶙枇εc對(duì)流阻力之比,決定固體溫度的一致性。
5、比贊數(shù)(Be)
有二種:熱力學(xué)中的比贊數(shù)是熱傳不可逆性和總不可逆性(因?yàn)闊醾骷傲黧w摩擦力)之間的比例,流體力學(xué)的比贊數(shù)是沿著長(zhǎng)度{\displaystyle L}管道的無因次壓力差。
6、厄特沃什數(shù)(Eo)
或稱為邦德數(shù)(Bo)。厄特沃什數(shù)和莫頓數(shù)可以用來描述在運(yùn)動(dòng)流體中泡泡或是水滴的形狀。厄特沃什數(shù)可以視為是浮力和表面張力的比值。
7、布林克曼數(shù)(Br)
和流動(dòng)的粘滯流體和管壁的熱傳導(dǎo)有關(guān)的無量綱,和聚合物生產(chǎn)的制程有關(guān)。
8、毛細(xì)數(shù) (Ca)
又稱界面張力數(shù)。流體動(dòng)力學(xué)中, 毛細(xì)數(shù)表示粘滯力與液/氣界面上或者兩種混溶液體之間的表面張力相比下的影響程度。
9、柯西數(shù)(Ca)
當(dāng)可壓縮性有顯著影響時(shí),在考慮動(dòng)態(tài)相似性的慣性力時(shí),也需要考慮彈力,柯西數(shù)是流體慣性力和可壓縮力(彈力)比例。
10、達(dá)姆科勒數(shù)(Damk?hler number,Da)
用于描述同一系統(tǒng)中化學(xué)反應(yīng)相比其它現(xiàn)象的相對(duì)時(shí)間尺度,定義為無量綱反應(yīng)時(shí)間或化學(xué)反應(yīng)速率與傳質(zhì)速率之比。
11、迪恩數(shù)(D,De或Dn)
用在彎管及彎曲渠道的流體研究中。
12、底波拉數(shù)(De)
定義為馳豫時(shí)間及觀測(cè)時(shí)間尺度的比值。??
13、埃克特?cái)?shù)(Ec)
流體動(dòng)能和其焓之間的關(guān)系,也用來描述耗散。
14、?？寺鼣?shù)(Ekman number,簡(jiǎn)稱Ek)
流體的黏滯力和行星自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的科里奧利力的比值。
15、歐拉數(shù)(Eu)
表示局部壓強(qiáng)損失和單位體積動(dòng)能之間的比例。
16、福祿數(shù)(Froude number,Fr)
為慣性力和重力效應(yīng)之比。
17、伽利萊數(shù)(Ga)
重力和黏滯力之間的比例。
18、格拉曉夫數(shù)(Grashof number,Gr數(shù))
流體浮力與粘性力的比值。
19、高德勒數(shù)(G)
邊界層中離心作用和黏滯力之間的比值。
20、哈特曼數(shù) (Hartmann number,Ha)
電磁力和黏滯力之間的比例。
21、克努森數(shù)
分子平均自由程與推移長(zhǎng)度之比。
22、拉普拉斯數(shù)(Laplace number,La)
流體表面張力及流體內(nèi)動(dòng)量傳播的比值。
23、路易斯數(shù) (Lewis number, Le)
表示熱擴(kuò)散率和擴(kuò)散系數(shù)的比例,可以用來表示流體流動(dòng)時(shí)其熱傳及質(zhì)傳的比例。
24、馬赫數(shù)(M,Ma)
流動(dòng)速度和當(dāng)?shù)芈曀俚谋取?
25、磁雷諾數(shù)(Rm)
來自于雷諾數(shù)的定義。不同的是,雷諾數(shù)表征的是普通流體的動(dòng)力學(xué)特征,而磁雷諾數(shù)表征的是磁流體的動(dòng)力學(xué)特征。
26、馬蘭戈尼數(shù)(Ma)
表面張力與黏滯力的比。
27、莫頓數(shù)(Morton number,簡(jiǎn)稱Mo)
和厄特沃什數(shù)一起描述泡泡或是水滴在流體或是連續(xù)相中移動(dòng)時(shí)的外形。
28、努塞爾特?cái)?shù)
長(zhǎng)度與熱邊界層厚度之比。
29、奧內(nèi)佐格數(shù)(Ohnesorge number)
度量黏性力與慣性力和表面張力的相互關(guān)系。
30、佩克萊特?cái)?shù)
流體中對(duì)流和擴(kuò)散質(zhì)量、熱量之比。
31、普蘭特?cái)?shù)(Pr)
動(dòng)黏滯系數(shù)和熱擴(kuò)散率的比例,也可以視為動(dòng)量傳輸及熱量傳輸速率的比例。
32、瑞利數(shù)(Rayleigh number)
自然對(duì)流和擴(kuò)散熱量、質(zhì)量傳遞之比。
33、雷諾數(shù)(Reynolds number)
慣性力與粘性力的比。
34、理查遜數(shù)(Richardson number,縮寫Ri)
浮力與慣性力效應(yīng)之比。
35、羅什科數(shù)(Roshko number,Ro)
用于描述振蕩流。
36、羅斯貝數(shù)(Rossby number,簡(jiǎn)稱Ro)
用來描述行星旋轉(zhuǎn)過程中,科里奧利力的影響程度。
37、施密特?cái)?shù)(Schmidt number)
運(yùn)動(dòng)黏滯系數(shù)和分子擴(kuò)散系數(shù)的比值,用來描述同時(shí)有動(dòng)量擴(kuò)散及質(zhì)量擴(kuò)散的流體。
38、舍伍德數(shù)是(Sh)
動(dòng)量與擴(kuò)散傳質(zhì)系數(shù)之比。
39、斯托克斯數(shù)(Stk)
物體(或液滴)特征時(shí)間和流場(chǎng)特征時(shí)間的比值。
40、斯圖爾特?cái)?shù)(Stuart number,N)
電磁作用力和慣性力的比值。
41、泰勒數(shù)(Taylor number,Ta)
流體因繞固定軸旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力相對(duì)其黏滯力的比例。
42、厄塞爾數(shù)(Ursell number)
自由表面提升振幅中,二次項(xiàng)和一次項(xiàng)的比例。
43、韋伯?dāng)?shù)(Weber number)
慣性力和表面張力效應(yīng)之比。
44、魏森貝格數(shù)(Wi)
流體弛豫時(shí)間和特定程序時(shí)間的值。
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