氣體動力學英文解釋翻譯、氣體動力學的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 gasdynamics
【醫】 aerodynamics

分詞翻譯：

氣體的英語翻譯：

gas
【化】 gas
【醫】 gas; pneuma-; pneumato-

動力學的英語翻譯：

dynamics; kinetics
【化】 dynamics; kinetics
【醫】 dynamics; kinetics

專業解析

氣體動力學（Gas Dynamics）是研究可壓縮流體運動規律及其與能量轉換、力作用關系的交叉學科。在漢英詞典中，其英文對應為“gas dynamics”，定義為“the study of the motion of gases and their interactions with forces and energy transfer”。

核心研究内容

可壓縮性效應：氣體在高速流動時密度變化顯著，需考慮馬赫數（Mach number）對流動特性的影響，例如激波（shock wave）和膨脹波（expansion wave）的形成。
守恒定律應用：基于質量守恒（連續性方程）、動量守恒（Navier-Stokes方程）和能量守恒方程，建立流動模型。
熱力學耦合：涉及氣體狀态方程（如理想氣體定律 $p = rho R T$）與流動過程的能量交換。

典型應用領域

航空航天：噴氣發動機設計、高超音速飛行器氣動外形優化（參考NASA技術報告。
能源工程：燃氣輪機内部流動分析與效率提升。
環境科學：大氣污染物擴散模拟與控制。

權威理論參考

經典教材《氣體動力學基礎》（Fundamentals of Gas Dynamics）系統闡述了激波管實驗、一維非定常流理論等内容；國際權威期刊《Journal of Fluid Mechanics》收錄了前沿研究成果。

網絡擴展解釋

氣體動力學是研究氣體運動規律及其與物體相互作用的一門學科，屬于流體力學的重要分支。它主要關注氣體在高速流動（尤其是可壓縮流動）中的力學行為，廣泛應用于航空航天、能源工程等領域。以下從核心概念、控制方程和典型現象三個方面進行解析：

一、核心概念

可壓縮性
氣體在高速流動（接近或超過聲速）時，密度變化顯著，必須考慮壓縮性效應。例如，當馬赫數（流速與聲速之比）超過0.3時，密度變化不可忽略。
守恒定律
基于質量、動量和能量守恒原理，推導出描述氣體流動的控制方程（如納維-斯托克斯方程）。

二、基本控制方程

連續方程
描述質量守恒：
$$frac{partial rho}{partial t} + abla cdot (rho mathbf{v}) = 0$$
其中$rho$為密度，$mathbf{v}$為速度矢量。
動量方程（納維-斯托克斯方程）
包含粘性效應：
$$rho left( frac{partial mathbf{v}}{partial t} + mathbf{v} cdot abla mathbf{v} right) = - abla p + mu abla mathbf{v} + mathbf{f}$$
$p$為壓強，$mu$為動力粘度，$mathbf{f}$為體積力。
能量方程
考慮熱力學能量轉換：
$$rho c_p left( frac{partial T}{partial t} + mathbf{v} cdot abla T right) = abla cdot (k abla T) + Phi$$
$T$為溫度，$k$為熱導率，$Phi$為粘性耗散項。

三、典型現象

激波（Shock Wave）
超音速氣流遇到障礙時，壓力、密度和溫度突躍形成的間斷層，例如飛機突破音障時産生的音爆。
膨脹波（Expansion Wave）
氣流加速時壓力連續降低的區域，常見于噴管設計。
邊界層效應
粘性在物體表面附近形成的薄層流動，影響摩擦阻力和熱傳遞。

應用領域

航空航天：飛機氣動外形設計、火箭發動機噴管優化。
能源工程：燃氣輪機葉片冷卻、風能利用。
氣象學：大氣環流模拟、台風形成機理。

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