可压缩流体英文解释翻译、可压缩流体的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 compressible fluid

分词翻译：

可的英语翻译：

approve; but; can; may; need; yet

压缩的英语翻译：

compress; boil down; constrict; press; reduce; strangulate; condensation
【计】 compaction; compressing; compression; compresspor; pack
【化】 compression
【医】 compress; compression; squeeze

流体的英语翻译：

fluid; liquid; water
【化】 fluid

专业解析

可压缩流体（Compressible Fluid）指密度随压力和温度变化而发生显著变化的流体。在流体力学中，这是区别于不可压缩流体的核心特性，其行为在高速流动（如接近或超过声速）或高压差条件下尤为明显。

核心物理特性：可压缩流体的密度 (rho) 不是常数，而是压强 (p) 和温度 (T) 的函数，即 (rho = f(p, T))。当流体受到压缩或膨胀时，其体积和密度会相应改变，同时伴随内能和温度的变化。这种变化在气体（如空气、氢气）中非常显著，而在液体中通常极其微小，因此液体常被近似为不可压缩流体。
关键影响因素 - 马赫数：流体可压缩性的重要性主要由马赫数（Mach Number, (Ma)）决定。马赫数是流体速度 (V) 与当地声速 (c) 的比值：$$ Ma = frac{V}{c} $$ 当 (Ma < 0.3) 时，密度变化通常小于 5%，可近似为不可压缩流动；当 (Ma > 0.3) 时，可压缩效应变得显著，必须考虑密度变化对流动的影响，例如在航空、喷气推进和高超声速飞行领域。
典型应用领域：
- 航空航天工程：飞机在高亚音速、跨音速、超音速飞行时，空气的可压缩性导致激波、膨胀波等现象，显著影响气动力和气动热（如机翼阻力激增、热障）。
- 叶轮机械：燃气轮机、压气机、涡轮等内部的气体流动涉及高压比和高速旋转，可压缩性对效率、喘振边界等至关重要。
- 高速气体输送：长距离高压天然气管道中，气体的可压缩性和热力学过程（如焦耳-汤姆逊效应）影响流量计算和管道设计。
- 内燃机：气缸内可燃混合气的压缩、燃烧和膨胀过程高度依赖气体的可压缩性。
数学描述基础：描述可压缩流体运动的基本方程是包含能量方程的可压缩纳维-斯托克斯方程组。其中，连续性方程体现了质量守恒与密度变化的直接关联：$$ frac{partial rho}{partial t} + abla cdot (rho mathbf{V}) = 0 $$ 状态方程（如理想气体定律 (p = rho R T)）将密度、压强和温度联系起来，是封闭方程组的关键。欧拉方程（无粘）或纳维-斯托克斯方程（有粘）描述动量守恒，能量方程描述热力学第一定律。

主要区别于不可压缩流体（密度近似恒定，(rho approx text{const})），后者适用于低速液体流动或低速气体流动（(Ma < 0.3)），其控制方程（不可压缩 N-S 方程）不包含能量方程且连续性方程简化为 ( abla cdot mathbf{V} = 0)。

来源参考：

王竹溪, 《热力学》（第二版）, 高等教育出版社, §1.4 流体的可压缩性.
John D. Anderson Jr., Fundamentals of Aerodynamics (6th ed.), McGraw-Hill, Ch. 7 Introduction to Compressible Flow.
Frank M. White, Fluid Mechanics (8th ed.), McGraw-Hill, Ch. 9 Compressible Flow.
L.D. Landau & E.M. Lifshitz, Fluid Mechanics (2nd ed.), Pergamon Press, Ch. VIII Sound Waves, Ch. IX Shock Waves.

网络扩展解释

可压缩流体是指密度和体积随压强或温度变化而显著改变的流体。这一概念在流体力学中具有重要意义，以下是详细解释：

1.基本定义与特性

可压缩流体的核心特征在于其压缩性，即当外界条件（如压强、温度）变化时，流体的密度和体积会发生明显改变。例如，气体在高压下体积显著缩小，而液体因分子间隙小，压缩性通常可忽略。

2.与不可压缩流体的区别

可压缩流体：实际流体均有一定压缩性，但气体（如空气）的压缩性尤为显著，尤其在高速流动或压力变化剧烈时需考虑密度变化。
不可压缩流体：一种理想化模型，假设流体密度恒定。液体（如水）在常规条件下常被近似为不可压缩，因其压缩系数极小（约 $10^{-5} , text{Pa}^{-1}$）。

3.判断标准：马赫数

工程中常用马赫数（Ma）作为判断依据： $$ Ma = frac{v}{c} $$ 其中 $v$ 为流速，$c$ 为声速。当 $Ma > 0.3$ 时，气体流动需考虑压缩性效应。

4.实际应用与理论意义

理论研究：不可压缩假设简化了低速流体的计算（如水流管道设计），而高速场景（如飞机超音速飞行）必须考虑可压缩性。
分子层面：气体分子间作用力弱且间距大，易被压缩；液体分子紧密，压缩性低。

5.常见误区

流体可压缩性并非“密度完全不变化”，而是指变化程度是否显著。例如，和11指出：若压强改变时密度和体积不变，则属于不可压缩流体，但现实中不存在绝对不可压缩的流体。

可压缩流体的研究对航空航天、热力学系统等领域至关重要，而是否采用可压缩模型需结合实际流速、压力变化范围及精度要求进行选择。