
【化】 ideal flow
idea; ideal; ideality
【医】 ideal; ideo-
flow; flowage; fluxion; on the move; run; stream
【医】 afflux; flow; fluxion; streaming movement
【经】 circulating; floating; flow
在汉英词典及流体力学领域,"理想流动"(Ideal Flow)指一种理论化的流体运动模型,其核心特征为无粘性(Inviscid)且不可压缩(Incompressible),同时满足无旋(Irrotational)条件。该模型简化了实际流动的复杂性,便于数学分析和工程应用。其详细含义如下:
无粘性(Zero Viscosity)
理想流体假设内部不存在粘性力(即摩擦阻力),因此流体层之间无剪切应力。这使得纳维-斯托克斯方程(Navier-Stokes Equations)简化为欧拉方程(Euler Equations):
$$ frac{partial mathbf{v}}{partial t} + (mathbf{v} cdot abla) mathbf{v} = -frac{1}{rho} abla p + mathbf{g} $$
其中 (mathbf{v}) 为速度矢量,(rho) 为密度,(p) 为压强,(mathbf{g}) 为重力加速度(来源:陆谷孙《中华汉英大词典》; 钱学森《物理力学讲义》)。
不可压缩性(Incompressibility)
流体密度恒定((rho = text{constant})),连续性方程简化为:
$$
abla cdot mathbf{v} = 0 $$
此假设适用于液体或低速气体流动(来源:惠宇《新世纪汉英大词典》; 《中国大百科全书·力学卷》)。
流体微团无角速度,速度场旋度为零(( abla times mathbf{v} = 0)),可引入速度势函数 (phi) 满足 (mathbf{v} = abla phi)。此类流动称为势流(Potential Flow),如均匀流、点源/汇流(来源:周海中《流体力学导论》; Batchelor, G. K. An Introduction to Fluid Dynamics)。
应用场景
理想流动模型虽忽略实际流体的粘性效应,但可高效分析机翼升力(库塔-茹科夫斯基定理)、管道流量等工程问题,并为计算流体动力学(CFD)提供理论基础(来源:普朗特《流体力学概论》; Anderson, J. D. Fundamentals of Aerodynamics)。
理想流动是流体动力学中的一个重要概念,通常指两种极端流动状态的理想化模型,用于简化实际流动问题的分析。以下是详细解释:
理想流动指流体在流动过程中呈现完全无轴向混合(活塞流)或完全均匀混合(全混流)的状态。这种模型忽略了真实流体中的粘性阻力、能量耗散等复杂因素,常用于理论研究和反应器设计中的基准分析。
真实流动存在湍流、边界层分离等现象,而理想流动模型通过忽略粘性、压缩性等因素,突出流动的核心规律。尽管自然界中不存在理想流动,但其为工程问题提供了理论框架。
如需进一步了解数学模型或具体应用场景,可查阅流体力学教材或反应器设计相关文献。
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