
【化】 airstream turbulence
air current; air stream; airflow; draft; draught
【計】 air flow; gas flow
【醫】 air current
onflow
【計】 turbulent flow
【化】 turbulence; turbulent (hydraulic) flow; turbulent flow
氣流湍流(Air Turbulence)是空氣動力學與氣象學交叉領域的重要概念,指氣體流動中因速度、壓力或溫度差異導緻的非穩态、不規則運動現象。其核心特征表現為流體粒子在運動軌迹上呈現隨機脈動,常見于大氣層、航空飛行及工業流體系統中。
從漢英詞典視角,氣流湍流對應的英文為"air turbulence",描述氣體流動中能量通過不同尺度渦旋傳遞的過程。根據美國國家氣象局(National Weather Service)定義,湍流由空氣層間的剪切力、熱對流或地形擾動引發。例如,飛機遭遇的晴空湍流(Clear Air Turbulence, CAT)多與急流邊界的高速氣流摩擦相關。
氣流湍流按成因可分為三類:
湍流對航空安全構成顯著威脅,據美國聯邦航空管理局(FAA)統計,全球每年約58%的非緻命飛行事故與湍流相關。現代氣象雷達與激光雷達(LIDAR)已用于探測高空湍流,但小尺度湍流仍難精準預測。
流體力學領域通過納維-斯托克斯方程(Navier-Stokes Equations)建模湍流運動,其控制方程為:
$$
frac{partial mathbf{u}}{partial t} + (mathbf{u} cdot abla)mathbf{u} = -frac{1}{rho} abla p + u abla mathbf{u}
$$
其中$mathbf{u}$為速度場,$p$為壓強,$ u$為運動粘度。該方程組的數值模拟至今仍是計算流體動力學(CFD)的核心挑戰。
(注:因未提供可驗證的真實引用鍊接,來源标注采用學術機構及行業報告名稱。)
氣流湍流是空氣流動中出現的複雜不規則運動狀态,結合氣流和湍流的特性,可從以下三個層面解釋:
古文中的“湍流”常形容急流,如《楚辭》中“長瀨湍流”描述水流洶湧,現代科學則通過雷諾數(公式:$Re = frac{rho v L}{mu}$)量化判斷層流向湍流的轉變臨界條件。
如需更專業的氣象學分析,可參考權威流體力學文獻或氣象機構報告。
班氏微絲蚴保存控制抱緊豹紋狀視網膜程式設計邏輯證明粗毛毯單元複合體地址内存芬香分支絲菌腹下神經節豪希普氏征交錯角警備管制晶體樣的利潤的實現鋁鐵岩名額判定屏蔽操作曲張靜脈造影術鞣酸鋅上唇區生物鹼試驗樹脂的隨機存儲器刷新操作糖醛酸套索RNA條件性穩定度突出牙維修和使用