控制體積英文解釋翻譯、控制體積的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 control volume

分詞翻譯：

控制的英語翻譯：

control; dominate; desist; grasp; hold; manage; master; predominate; rein
rule
【計】 C; control; controls; dominance; gated; gating; governing
【醫】 control; dirigation; encraty
【經】 check; command; control; controlling; cost control; dominantion
monitoring; regulate; rig

體積的英語翻譯：

bulk; cubage; solidity; volume
【化】 volume
【醫】 volume
【經】 cubic measure; volume

專業解析

在流體力學和熱力學中，"控制體積"（Control Volume）指人為劃定的、用于分析物質和能量流動的固定空間區域。其邊界稱為控制表面（Control Surface），物質和能量可穿越該邊界流動。與"系統"（System）不同，控制體積的内容物可隨時間變化，而系統通常指特定質量物質的集合。

一、核心定義與特征

固定空間區域
控制體積是空間中一個固定的幾何區域，其形狀和大小在分析過程中保持不變。例如，在分析管道流動時，管道内某一段橫截面構成的區域即為控制體積。
開放邊界特性
物質（流體、氣體等）和能量（熱量、功）可自由穿越控制表面，因此控制體積屬于開放系統（Open System）。例如，汽車發動機進氣口的空氣流動分析需采用控制體積法。
守恒定律的應用載體
質量守恒（連續性方程）、動量守恒（納維-斯托克斯方程）和能量守恒（熱力學第一定律）均基于控制體積推導。例如：

質量守恒：

$$ frac{partial}{partial t}iiint{CV} rhodV + iint{CS} rho mathbf{v} cdot dmathbf{A} = 0 $$

其中 $CV$ 為控制體積，$CS$ 為控制表面。

二、與"系統"的關鍵區别

特性	控制體積 (Control Volume)	系統 (System)
邊界移動性	邊界固定	邊界隨物質移動
物質内容	可變化	固定不變
適用場景	流體流動、熱交換設備分析	封閉粒子群行為研究

三、典型應用場景

流體機械分析
渦輪機、泵等設備通過控制體積計算進出口質量流量和能量轉換效率（ASME, Fluid Mechanics Guidelines）。

環境流體力學
大氣污染物擴散模型中，控制體積用于模拟污染物在特定區域的輸運過程（ISO 80000-9:2019）。

航空航天工程
飛機發動機推力計算需定義包含進氣口與噴口的控制體積（White, F., Fluid Mechanics, 8th ed.）。

四、權威定義參考

國際标準 ISO 80000-9:2019
定義控制體積為："固定于空間中的體積，其邊界允許質量與能量傳遞" 。

美國機械工程師學會（ASME）
強調控制體積法在解決工程問題時需滿足雷諾輸運定理的數學框架。

: ASME Glossary of Fluid Mechanics Terms, https://www.asme.org/terms/fluid-mechanics

: ISO 80000-9:2019 Quantities and units - Part 9: Physical chemistry and molecular physics, https://www.iso.org/standard/76742.html

: White, F. Fluid Mechanics (8th Edition), McGraw-Hill Education, Chapter 4.3, https://www.mheducation.com/fluid-mechanics-8e-white

網絡擴展解釋

控制體積（Control Volume）是流體力學、熱力學及數值模拟中的核心概念，其解釋如下：

一、基本定義

控制體積指在分析流體或能量傳輸時，人為劃定的一個固定或運動的有限空間區域。其邊界稱為控制表面，通過該表面可與外界進行質量、動量或能量的交換。例如，在流體力學建模中，控制體積用于應用守恒定律（如質量守恒、能量守恒）。

二、在數值模拟中的應用

有限體積法基礎：控制體積是有限體積法（FVM）的核心單元。計算時将區域劃分為網格，每個網格點對應一個控制體積，通過積分控制方程實現離散化求解。
節點與網格關系：節點代表控制體積的幾何位置，而控制體積可能不與其子區域完全重合，需通過離散方法（如有限差分法、有限元法）處理。

三、物理特性

穩态條件：當系統處于穩态時，流入與流出控制體積的質量相等，能量總量保持恒定（假設無外部功或能量交換）。
動态變化：在非穩态情況下，控制體積可能隨流體運動，需考慮瞬态質量與能量變化。

四、實際應用案例

在工程中，控制體積概念被用于混凝土微膨脹控制，如通過調節MgO含量實現體積補償，有效微膨脹量可達50~60μ。

五、與“系統”的區别

控制體積是空間固定或運動的觀察區域，而“系統”指特定流體微團的集合，兩者在守恒定律的應用條件上存在差異。

如需進一步了解數值模拟方法或具體工程案例，（Fluent模拟）及（混凝土體積控制）。