搜索关于流体力学的那些小秘密【转发】
2017-09-22 by:CAE仿真在线 来源:互联网
开学啦,开学啦,欢乐的时光总是很短暂的。这不小编们已经开始期盼十一长假了!虽然还有1个月多,眨眨眼也就到了!
以上这段话与本文并没半毛线的关系,只是小编吐吐槽!
前几天被大伙玩疯了那个我们是谁的图,一夜之间小编的朋友圈里就没有正常的图片了。。。一怒之下全部屏蔽了。。。这个问题太简单了。。。我们是谁?,我们是人呗!
要问就问高大上点的,我们学什么的?
回答:学流体力学的!哇塞!厉害了!
每个学过流体力学的小伙伴都知道,人体内有许多是与流体力学相关的,比如:
“心脏每分钟泵送5升左右血液进入循环系统,当你处于紧张状态的时候,高达20-30升每分钟;
男人的血液容量平均5升,女人为4升;
87%的血液存留在体循环的血管中,9%存在肺循环,7%存留在心脏;
动脉中的雷诺数为100-数千,按照平均速度计算,主动脉的雷诺数为3400,大动脉为500,小动脉为0.7,毛细血管为0.002;”【人体内那些与流体力学相关的,你都知道吗?】
曾经还有一位佐治亚理工学院的机械工程学博士生PatriciaYang发表在了一本名叫《软物质》(Soft Matter)的期刊上。论文题目非常简单粗暴:就叫《排便的流体动力学》(Hydrodynamics of defecation)【脑洞大开 屎与流体力学】【不许笑,尿尿的流体力学】这个口味有点重了~原来那么多年我读的是假书。。。。
说点正经的,流体力学作为一门分支学科的出现,是在18世纪,但早在几千年前,科学家们就开始对流体力学进行了探索,先驱们的梦想和实践,对后来的流体力学研究有着推动作用,17世纪,科学迅猛发展,力学领域的研究者们开始对流体进行深入研究,18世纪,欧拉、伯努利、克莱洛、达朗贝尔正式将流体力学作为一个分支学科,“欧拉方程”和“伯努利方程”的建立,成为流体力学作为一个分支学科的标识。通过19世纪和20世纪科学家们的不断研究,现在的流体力学已经是一门比较成熟的学科。【计算流体力学(CFD)大牛们的故事】【流体力学那些事 】
说了那么多,竟然没有干货,那就太对不起你们了!接下来就送上一些干货~要想学好流体力学,看完下方内容,你就成功了!
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最后送上今天的重点,搞半天前面全是回顾。。。。。今天小编将能找到的流体力学无量纲数列了个清单,供大家参考
1、阿基米德数(Archimedes number,Ar)
可用来判别因密度差异造成的流体运动。若Ar >> 1,对流现象中以自由对流为主,若Ar << 1,则以强制对流为主。
2、阿特伍德数(Atwood number,A)
研究密度分层流中的流体动力不稳定性有关,定义为二流体密度的比值。
3、巴格诺尔德数(Bagnold number,Ba)
在间质性牛顿流体中的颗粒材料,其碰撞应力和黏滞应力之间的比值。
4、毕奥数(Biot number,Bi)
是热传学中的无因次量,指传热阻力与对流阻力之比,决定固体温度的一致性。
5、比赞数(Be)
有二种:热力学中的比赞数是热传不可逆性和总不可逆性(因为热传及流体摩擦力)之间的比例,流体力学的比赞数是沿着长度{\displaystyle L}管道的无因次压力差。
6、厄特沃什数(Eo)
或称为邦德数(Bo)。厄特沃什数和莫顿数可以用来描述在运动流体中泡泡或是水滴的形状。厄特沃什数可以视为是浮力和表面张力的比值。
7、布林克曼数(Br)
和流动的粘滞流体和管壁的热传导有关的无量纲,和聚合物生产的制程有关。
8、毛细数 (Ca)
又称界面张力数。流体动力学中, 毛细数表示粘滞力与液/气界面上或者两种混溶液体之间的表面张力相比下的影响程度。
9、柯西数(Ca)
当可压缩性有显著影响时,在考虑动态相似性的惯性力时,也需要考虑弹力,柯西数是流体惯性力和可压缩力(弹力)比例。
10、达姆科勒数(Damköhler number,Da)
用于描述同一系统中化学反应相比其它现象的相对时间尺度,定义为无量纲反应时间或化学反应速率与传质速率之比。
11、迪恩数(D,De或Dn)
用在弯管及弯曲渠道的流体研究中。
12、底波拉数(De)
定义为驰豫时间及观测时间尺度的比值。
13、埃克特数(Ec)
流体动能和其焓之间的关系,也用来描述耗散。
14、埃克曼数(Ekman number,简称Ek)
流体的黏滞力和行星自转产生的科里奥利力的比值。
15、欧拉数(Eu)
表示局部压强损失和单位体积动能之间的比例。
16、福禄数(Froude number,Fr)
为惯性力和重力效应之比。
17、伽利莱数(Ga)
重力和黏滞力之间的比例。
18、格拉晓夫数(Grashof number,Gr数)
流体浮力与粘性力的比值。
19、高德勒数(G)
边界层中离心作用和黏滞力之间的比值。
20、哈特曼数 (Hartmann number,Ha)
电磁力和黏滞力之间的比例。
21、克努森数
分子平均自由程与推移长度之比。
22、拉普拉斯数(Laplace number,La)
流体表面张力及流体内动量传播的比值。
23、路易斯数 (Lewis number, Le)
表示热扩散率和扩散系数的比例,可以用来表示流体流动时其热传及质传的比例。
24、马赫数(M,Ma)
流动速度和当地声速的比。
25、磁雷诺数(Rm)
来自于雷诺数的定义。不同的是,雷诺数表征的是普通流体的动力学特征,而磁雷诺数表征的是磁流体的动力学特征。
26、马兰戈尼数(Ma)
表面张力与黏滞力的比。
27、莫顿数(Morton number,简称Mo)
和厄特沃什数一起描述泡泡或是水滴在流体或是连续相中移动时的外形。
28、努塞尔特数
长度与热边界层厚度之比。
29、奥内佐格数(Ohnesorge number)
度量黏性力与惯性力和表面张力的相互关系。
30、佩克莱特数
流体中对流和扩散质量、热量之比。
31、普兰特数(Pr)
动黏滞系数和热扩散率的比例,也可以视为动量传输及热量传输速率的比例。
32、瑞利数(Rayleigh number)
自然对流和扩散热量、质量传递之比。
33、雷诺数(Reynolds number)
惯性力与粘性力的比。
34、理查逊数(Richardson number,缩写Ri)
浮力与惯性力效应之比。
35、罗什科数(Roshko number,Ro)
用于描述振荡流。
36、罗斯贝数(Rossby number,简称Ro)
用来描述行星旋转过程中,科里奥利力的影响程度。
37、施密特数(Schmidt number)
运动黏滞系数和分子扩散系数的比值,用来描述同时有动量扩散及质量扩散的流体。
38、舍伍德数是(Sh)
动量与扩散传质系数之比。
39、斯托克斯数(Stk)
物体(或液滴)特征时间和流场特征时间的比值。
40、斯图尔特数(Stuart number,N)
电磁作用力和惯性力的比值。
41、泰勒数(Taylor number,Ta)
流体因绕固定轴旋转产生的离心力相对其黏滞力的比例。
42、厄塞尔数(Ursell number)
自由表面提升振幅中,二次项和一次项的比例。
43、韦伯数(Weber number)
惯性力和表面张力效应之比。
44、魏森贝格数(Wi)
流体弛豫时间和特定程序时间的值。
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