斯特魯哈爾數英文解釋翻譯、斯特魯哈爾數的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 Strouhal number

分詞翻譯：

斯的英語翻譯：

this
【化】 geepound

特的英語翻譯：

especially; special; spy; unusual; very
【化】 tex

魯的英語翻譯：

rash; rude; stupid

哈的英語翻譯：

爾的英語翻譯：

like so; you

數的英語翻譯：

a few; count; enumerate; fate; frequently; list; number; numeral; numeric
reckon; repeatedly; serveral
【計】 crossing number; N
【醫】 number
【經】 number

專業解析

斯特魯哈爾數（Strouhal number，簡稱St）是流體力學中描述周期性流動現象的無量綱參數，用于表征渦旋脫落頻率與流動特征尺度之間的關系。其英文名稱源自捷克物理學家文岑茨·斯特魯哈爾（Vincenc Strouhal）在1878年對導線發聲現象的研究。

物理意義與公式

斯特魯哈爾數定義為： $$ St = frac{fL}{U} $$ 其中：

$f$為渦旋脫落頻率（Hz）
$L$為特征長度（如圓柱體直徑，單位：m）
$U$為自由來流速度（m/s）

該數值在圓柱體繞流中保持近似恒定（約0.2），這一特性被廣泛應用于橋梁抗風設計、煙囪振動分析等領域。美國機械工程師學會（ASME）指出，斯特魯哈爾數在雷諾數$10$至$10$範圍内具有重要工程應用價值。

學科應用

空氣動力學：飛機尾翼顫振預測（AIAA标準手冊）
海洋工程：海底管線渦激振動計算（劍橋大學流體力學教材）
氣象學：龍卷風渦旋結構建模（美國氣象學會技術報告）

牛津大學出版社《流體動力學原理》特别強調，斯特魯哈爾數與雷諾數組合使用可完整描述流動相似性準則。麻省理工學院公開課數據顯示，該參數在鈍體繞流數值模拟中的誤差需控制在5%以内。

網絡擴展解釋

斯特魯哈爾數（Strouhal number，簡稱St或Sh）是流體力學中描述周期性流動現象的無量綱數，主要用于分析非恒定運動（如振動、渦旋脫落等）的相似性。以下是其詳細解釋：

一、基本定義

斯特魯哈爾數反映了流體流動中周期性特征與慣性力之間的關系，常用于判斷流動的相似性。其核心意義在于：

無量綱性：不依賴單位制，僅通過比值體現物理規律。
周期性特征：與振動頻率、流動速度等參數相關。

二、計算公式

根據應用場景不同，斯特魯哈爾數有兩種等價表達形式：

通用形式
$$Sh = frac{f cdot l}{v}$$
- ( f )：振動或脈動頻率（Hz）
- ( l )：特征長度（如物體尺寸，單位：m）
- ( v )：流體速度（m/s）
  （適用于結構振動、水流脈動等場景）
生物力學形式
$$St = frac{F cdot A}{U}$$
- ( F )：擺動頻率（如魚尾擺動頻率，Hz）
- ( A )：擺動産生的水波寬度（m）
- ( U )：運動速度（m/s）
  （常用于仿生學中魚類遊動效率研究）

三、應用領域

流體力學
- 研究渦旋脫落（如圓柱繞流）、湍流脈動等周期性流動現象。
仿生學
- 分析魚類遊動效率。MIT研究表明，當 ( 0.3 < St < 0.4 ) 時，魚類推進效率可達70%-80%。
工程振動
- 評估橋梁、高層建築等結構在流體作用下的振動特性。

四、物理意義

數值範圍：斯特魯哈爾數越小，周期性運動對流動的影響越弱；數值越大，周期性特征越顯著。
工程優化：通過調整頻率、速度或特征長度，可優化流體機械（如渦輪機）或仿生裝置的性能。

如需進一步了解公式推導或實驗案例，可參考流體力學教材或相關研究文獻。