
【化】 chaplygin-Karma-Tsien relation
general; universal
mine; thunder
【电】 thunder
aurum; gold; golden; metals; money
【化】 gold
【医】 Au; auri-; auro-; aurum; chryso-; gold
block; calorie; checkpost; clip; get stuck; wedge
【化】 calorie
【医】 c.; cal.; calorie; calory; chi; small calorie
graceful; prolonged
money; cash; cush; dingbat; fund; oof; pocket
【经】 king portait; mint drops; pocket
imitate; knowledge; learn; mimic; school; study; subject of study
relation; relationship; appertain; bearing; concern; connection; term; tie
【计】 relation
【医】 rapport; reference; relation; relationship
恰普雷金-卡曼-钱学琛关系(Chaplygin-Kármán-Tsien Relation),在流体力学和空气动力学中,是一个描述可压缩流体(特别是气体)绕物体流动时,其速度势与不可压缩流体速度势之间存在的近似数学关系。该关系在亚音速流动分析中尤为重要,它提供了一种将复杂的可压缩流问题转化为相对简单的不可压缩流问题来求解的途径。
理论基础 (Theoretical Basis)
该关系建立在小扰动位势流理论(Small Perturbation Potential Flow Theory)基础上。它指出,对于薄翼型或细长体在亚音速(Mach数 < 1)流动中,可压缩流的扰动速度势 (phi_c) 与不可压缩流的扰动速度势 (phi_i) 之间满足以下近似关系:
$$ phic(x, y) = frac{1}{sqrt{1 - M{infty}}} phii(x, y sqrt{1 - M{infty}}) $$
其中:
这意味着,可压缩流场可以通过对不可压缩流场在垂直方向进行“拉伸”变换(乘以因子 (sqrt{1 - M{infty}})),并对速度势本身进行缩放(除以 (sqrt{1 - M{infty}})) 来近似得到。
物理意义 (Physical Significance)
该关系揭示了压缩性效应对流动的影响:
关键应用 (Key Application)
该关系最重要的应用是推导出普朗特-格劳厄脱法则(Prandtl-Glauert Rule),用于修正亚音速流中物体的升力系数和压力分布:
$$ C
{L, c} = frac{C{L, i}}{sqrt{1 - M{infty}}} $$$$ C
{p, c} = frac{C{p, i}}{sqrt{1 - M{infty}}} $$这使得工程师可以利用相对容易获得的不可压缩流数据(如风洞实验或理论解)来预测亚音速可压缩流的气动特性。
科学家贡献 (Contributions of Scientists)
因此,该关系以三位科学家的名字命名,恰普雷金奠定了数学基础,冯·卡曼明确了工程应用并推导出核心法则,钱学森则对其进行了拓展和深化研究。
恰普雷金-卡曼-钱学琛关系(chaplygin-Karma-Tsien relation)是流体力学领域的一个理论公式,主要用于描述高速可压缩流体的流动特性,尤其在空气动力学和气体动力学中有重要应用。以下是综合搜索结果和背景知识的解释:
这一关系式由三位科学家共同提出:
其核心目的是通过简化方程,建立亚音速与超音速流动之间的关联,例如压力、密度和速度的数学关系。
该关系式常用于:
由于搜索结果中提及“化学领域”可能为翻译或分类误差,建议结合流体力学权威文献(如《高速空气动力学》《气体动力学基础》)进一步验证具体公式形式和应用场景。
【别人正在浏览】