普朗特数英文解释翻译、普朗特数的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 Prandtl number

分词翻译：

普的英语翻译：

general; universal

朗的英语翻译：

bright; loud and clear

特的英语翻译：

especially; special; spy; unusual; very
【化】 tex

数的英语翻译：

a few; count; enumerate; fate; frequently; list; number; numeral; numeric
reckon; repeatedly; serveral
【计】 crossing number; N
【医】 number
【经】 number

专业解析

普朗特数（Prandtl number）是流体力学和传热学中的一个重要无量纲参数，用于表征流体中动量扩散能力与热扩散能力的相对大小。其英文对应术语为Prandtl number，常缩写为Pr。

1.定义与物理意义

普朗特数定义为流体的运动黏度（( u)，表征动量扩散率）与热扩散率（(alpha)，表征热量扩散率）的比值： $$ Pr = frac{ u}{alpha} = frac{mu c_p}{k} $$ 其中：

(mu) 为动力黏度（Pa·s），
(c_p) 为定压比热容（J/kg·K），
(k) 为热导率（W/m·K）。

该数值反映了流体中速度边界层与热边界层的相对厚度：

低普朗特数（Pr ≪ 1）：热扩散率占主导（如液态金属），热边界层远厚于速度边界层。
高普朗特数（Pr ≫ 1）：动量扩散率占主导（如润滑油），速度边界层远厚于热边界层。
Pr ≈ 1（如空气）：两种边界层厚度相近。

2.典型流体的普朗特数值

不同流体的普朗特数范围差异显著：

空气（常温）：Pr ≈ 0.7
水（20°C）：Pr ≈ 7.0
发动机油（20°C）：Pr ≈ 10,000
液态金属（如汞）：Pr ≈ 0.015

3.工程应用

普朗特数在以下领域具有关键作用：

对流换热分析：用于计算努塞尔数（Nu），预测传热系数（如管流、平板流动）。
流体动力学模拟：指导边界层理论及湍流模型的选择（如k-ε模型）。
热管理系统设计：影响散热器、冷凝器等设备的效率优化（如汽车冷却系统、电子器件散热）。

4.权威来源参考

NASA热力学手册：定义普朗特数为动量输运与热输运的相对效率指标（NASA Thermodynamics）。
《传热学》（弗兰克·P·英克罗佩拉著）：经典教材详细推导了Pr在边界层方程中的作用（Heat Transfer Textbook）。
工程工具箱（Engineering Toolbox）：提供常见流体的Pr数值数据库（Prandtl Number Table）。

普朗特数通过量化流体输运特性，成为连接流体动力学与传热学的核心参数，对工程设计与理论分析具有普适性意义。

网络扩展解释

普朗特数（Prandtl number，Pr）是流体力学和传热学中的一个重要无量纲参数，其定义和物理意义可综合如下：

1.定义与公式

普朗特数表示流体中动量扩散能力与热量扩散能力的比值，定义为： $$ Pr = frac{ u}{alpha} = frac{mu c_p}{lambda} $$ 其中：

$ u$ 为运动粘度（动量扩散系数），$ u = mu/rho$；
$alpha$ 为热扩散率，$alpha = lambda/(rho c_p)$；
$mu$ 为动力粘度，$lambda$ 为导热系数，$c_p$ 为定压比热容，$rho$ 为密度。

2.物理意义

边界层关系：普朗特数反映了流动边界层（速度边界层）与热边界层的厚度比例。当 $Pr > 1$（如油类），动量扩散占优，速度边界层厚于热边界层；当 $Pr ll 1$（如液态金属），热扩散更快，热边界层更厚。
物性参数组合：Pr 仅由流体物性参数决定，与流动尺度无关。尽管边界层厚度随流动发展而变化，但两者的相对比例由 Pr 固定。

3.典型流体的 Pr 值

空气：约 0.7；
水（20°C）：约 7；
油类：可达数百；
液态金属（如汞）：约 0.025。

4.应用与扩展

在传热计算中，Pr 用于关联对流换热的努塞尔数（Nu）与流动的雷诺数（Re）或格拉晓夫数（Gr）。
其传质类比为施密特数（Sc），两者的比值构成路易斯数（Le）。

关键点总结

普朗特数通过物性参数揭示了流体动量与热量传递的竞争关系，是分析对流换热问题的核心参数。尽管边界层厚度随流动变化，但 Pr 作为物性常数，始终决定两者的相对扩散能力。