
[流] 非定常流
Numerical simulation of unsteady flow.
非定常流下的數值模拟。
As an exploratory research, unsteady flow model is feasible and potential.
作為探索性研究,非恒定流模型是可行的,有發展潛力的。
The phenomenon and law of unsteady flow in blade diffusor is analyzed in detail.
詳細分析了葉片擴壓器内部的非定常流動現象和流動規律。
The calculation results of unsteady flow in an exhaust manifold model are presented.
最後對一根模型排氣管進行了不穩定的流場計算。
The time-average of the unsteady flow-field obtained in the computation is discussed.
本文論述了計算所得的非穩态流場的時均值。
非定常流動(unsteady flow)是流體力學中描述流體運動狀态的核心概念,指流體的流動參數(如速度、壓力、密度等)隨時間發生顯著變化的流動現象。這種現象廣泛存在于自然界和工程領域,例如心髒搏動引起的血液脈動、風力發電機葉片周圍的湍流,以及輸油管道閥門啟閉時的瞬态過程。
從數學建模角度,非定常流動的控制方程包含時間導數項,其納維-斯托克斯方程可表示為: $$ frac{partial mathbf{v}}{partial t} + (mathbf{v} cdot abla)mathbf{v} = -frac{1}{rho} abla p + u abla mathbf{v} + mathbf{g} $$ 式中$frac{partial mathbf{v}}{partial t}$項即表征流動的非定常特性。根據英國劍橋大學流體力學實驗室的分類,非定常流動可分為周期性脈動流(如振蕩管流)、瞬态流(如沖擊波傳播)和隨機湍流三種基本類型。
在航空航天工程領域,美國NASA的跨聲速風洞實驗表明,飛行器穿越激波時産生的非定常流動會導緻氣動載荷發生20%-40%的瞬時波動,這是飛機結構疲勞損傷的主要誘因。德國亞琛工業大學能源研究所通過粒子圖像測速技術,成功捕捉到燃氣輪機燃燒室内每秒數千次的非定常渦旋運動,該發現被收錄于《國際熱流體工程》期刊的湍流專題研究。
"Unsteady flow"(非定常流/非穩态流)是流體力學中的術語,指流體的流動特性(如速度、壓力、密度等)隨時間發生變化的流動現象。以下是詳細解析:
時間依賴性
流場中任意點的流動參數(如速度、壓強)會隨時間變化。例如:水龍頭剛打開時水流從靜止逐漸加速的過程。
與穩态流的區别
穩态流(steady flow)的參數不隨時間變化,而非穩态流必須考慮時間對流動的影響。例如:穩定運行的水泵管道是穩态流,而心髒搏動引起的血液流動是非穩态流。
周期性非定常流
參數隨時間呈周期性變化,如動脈中的脈動血流、活塞泵的周期性液體輸送。
瞬态非定常流
由突發擾動引起,如閥門突然關閉引發的水擊現象,或爆炸産生的沖擊波擴散過程。
自然現象
大氣湍流、潮汐運動、火山噴發時的氣體噴射均屬于非穩态流。
在控制方程(如納維-斯托克斯方程)中,非穩态流需保留時間導數項:
$$
frac{partial mathbf{v}}{partial t} + (mathbf{v} cdot
abla)mathbf{v} = -frac{1}{rho}
abla p +
u
abla mathbf{v}
$$
其中時間項 $frac{partial mathbf{v}}{partial t}
eq 0$ 是非穩态流的關鍵特征。
若需進一步探讨具體案例或公式推導,可提供更詳細背景信息。
coronachMingnarrowedproveniencerowdierartificial lifedipping processfood and beveragefriendly exchangesguide pillarpack withsewage sludgesound recordingaddressographbrachcannercardioinhibitorchemicobiologicalcyprazepamdeathfuldiclidotomyenunciatorevectionexcitionfasciationflavourousmelanephidrosismesochonchicradiofrequencymicrocalcifications