格拉晓夫数英文解释翻译、格拉晓夫数的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【计】 Grashof number

分词翻译：

格的英语翻译：

case; division; metre; square; standard; style
【计】 lattice

拉的英语翻译：

pull; draw; drag in; draught; haul; pluck
【机】 pull; tension; tractive

晓的英语翻译：

dawn; dawning; daybreak; tell

夫的英语翻译：

goodman; husband; sister-in-law

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

格拉晓夫数（Grashof Number），英文为Grashof Number，是流体力学和传热学中的一个关键无量纲数，用于表征自然对流（由流体密度差引起的流动）中浮升力与粘性力的相对重要性。其物理意义反映了流体因温度梯度（或浓度梯度）导致的密度差异所产生的浮力，相对于流体粘性阻力的强弱程度。

核心定义与物理意义

基本定义：
格拉晓夫数（Gr）定义为流体所受浮升力与粘性力比值的平方。其标准数学表达式为：

$$

Gr = frac{g beta Delta T L}{ u}

$$

其中：
- $g$：重力加速度（m/s²）
- $beta$：流体的体积膨胀系数（1/K），表征温度变化引起的密度变化率
- $Delta T$：特征温度差（K），如壁面与主流流体的温差
- $L$：特征长度（m），如平板高度或管道直径
- $ u$：流体的运动粘度（m²/s）
物理意义：
- $Gr gg 1$：浮升力远大于粘性力，自然对流效应显著，流动易发展为湍流。
- $Gr approx 1$：浮升力与粘性力量级相当，自然对流与扩散作用并存。
- $Gr ll 1$：粘性力主导，自然对流微弱，热量传递以导热为主。

应用场景

自然对流换热：预测流体（如空气、水）在加热表面附近的流动状态（层流/湍流）及换热强度，是计算努塞尔数（Nu）的关键参数。
建筑通风设计：分析室内因温差引起的空气流动，优化暖通空调系统。
电子设备散热：评估芯片散热片中自然对流的有效性，防止过热故障。
地热系统和环境科学：研究大气、海洋中的热驱动环流及污染物扩散。

权威参考文献

Frank P. Incropera, David P. DeWitt，《传热学基础》（Fundamentals of Heat and Mass Transfer）第7版，第9章 "自然对流" 详细推导了 Gr 数并分析其工程应用。
John H. Lienhard IV, John H. Lienhard V，《传热学手册》（A Heat Transfer Textbook）第5章 "自然对流" 从边界层理论阐释 Gr 数对流动稳定性影响。
中国力学学会，《力学名词》（科学出版社），定义"格拉晓夫数"为描述自然对流浮力与粘性力之比的无量纲参数（编号：04.109）。
S.V. Patankar，《数值传热学》（Numerical Heat Transfer and Fluid Flow）第6章讨论了 Gr 数在数值模拟中的离散化处理。

汉英术语对照

中文术语	英文术语
格拉晓夫数	Grashof Number (Gr)
自然对流	Natural Convection
浮升力	Buoyancy Force
粘性力	Viscous Force
体积膨胀系数	Volumetric Thermal Expansion Coefficient
特征长度	Characteristic Length
运动粘度	Kinematic Viscosity

网络扩展解释

格拉晓夫数（Grashof number，Gr）是流体力学和传热学中重要的无量纲数，主要用于描述自然对流过程中浮力与粘性力的相对关系。以下是详细解释：

一、定义与公式

格拉晓夫数的数学表达式为： $$ Gr = frac{g cdot beta cdot Delta T cdot L}{ u} $$ 其中：

( g )：重力加速度（m/s²）；
( beta )：体积热膨胀系数（理想气体中近似为绝对温度的倒数，单位：1/K）；
( Delta T )：流体与周围环境的温差（K）；
( L )：特征长度（如管道直径或平板高度，单位：m）；
( u )：运动粘度（m²/s）。

二、物理意义

浮力与粘性力的比值
Gr数反映了流体中由温度差引起的浮升力与粘性力的相对大小。当Gr较大时，浮力占主导，自然对流显著；反之则粘性力抑制流动。
流动状态判断依据
类似雷诺数（Re）在强制对流中的作用，Gr数用于判断自然对流的流动状态（层流或湍流）。例如，Gr > 10⁹时通常为湍流。

三、应用场景

自然对流分析：如散热器、大气环流、地热活动等；
热交换器设计：通过Gr数优化换热效率；
工程热力学：评估流体在温差驱动下的流动特性。

四、与其他参数的关系

与雷诺数（Re）对比
Re数表征强制对流中惯性力与粘性力的比值，而Gr数专用于自然对流。
与瑞利数（Ra）的关系
Ra = Gr·Pr（普朗特数），用于更综合的自然对流分析。

五、关键参数说明

体积膨胀系数（β）：反映流体密度随温度变化的敏感度；
特征长度（L）：需根据具体几何形状选择，如垂直平板高度或水平圆管直径。

如需进一步计算，可参考在线工具（如提供的计算器）。