
[流][氣象] 對流;運流
As warm air rises cool air is drawn in to replace it creating a convection current.
熱空氣上升,冷空氣補充取代之,就産生了對流氣流。
As the main flow manner of formation water in deep reservoir, circulated convection current controlled authigenic mineral location and secondary pore distribution.
循環熱對流是深部儲層流體的主要流動方式,它控制着自生礦物在砂層中的析出位置和次生孔隙的分布特征。
The uncertainties associated with current stellar models lie in the input physics: atomicdata, convection theory, mixing in radiative regions, and mass loss.
當前恒星模型中的不确定性來自于輸入的物理參數:原子數據、對流理論、輻射區的混合和質量丢失。
|convective flow/contra-flow;[流][氣象]對流;運流
對流(convection current) 是指流體(如氣體或液體)中因溫度差異導緻的密度變化,從而引發的循環流動現象。這一現象廣泛存在于自然界和工程領域中,其核心機制是熱量的傳遞與物質運動的結合。
物理定義與原理
當流體受熱時,部分區域的分子動能增加,密度降低并上升;較冷的區域密度較高,下沉填補空缺,形成持續的循環。這一過程遵循能量守恒定律,數學上可通過納維-斯托克斯方程描述:
$$ rho left( frac{partial mathbf{u}}{partial t} + mathbf{u} cdot abla mathbf{u} right) = - abla p + mu abla mathbf{u} + mathbf{f} $$
其中,$rho$為流體密度,$mathbf{u}$為速度場,$p$為壓強,$mu$為動力黏度,$mathbf{f}$為外力(如重力)。來源:美國物理學會《流體動力學基礎》。
自然界的實例
工程應用
對流現象的研究對理解氣候演變、地質活動及優化工業設計具有重要意義,相關理論被納入物理學、地球科學和工程學教材中(來源:劍橋大學《熱力學與流體力學導論》)。
"Convection current"(對流)是指流體(液體或氣體)中因溫度差異導緻密度變化而産生的循環運動。其核心原理是:受熱部分因密度減小而上升,較冷部分因密度增大而下沉,形成持續的能量傳遞過程。
物理機制
當流體局部受熱時,分子動能增加,體積膨脹導緻密度降低。較輕的部分上升,周圍較冷的流體則下沉填補空缺,形成循環。這種熱傳遞方式稱為熱對流,區别于熱傳導和熱輻射。
常見實例
分類
熱對流速率可通過牛頓冷卻公式描述:
$$
q = h cdot A cdot (T{text{surface}} - T{text{fluid}})
$$
其中,( q ) 為熱流量,( h ) 為對流換熱系數,( A ) 為表面積,( T ) 為溫度。
這一現象在氣象學、地質學、工程熱力學等領域均有重要應用,是理解能量傳遞與物質運動的基礎概念。
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