均勻湍流英文解釋翻譯、均勻湍流的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 homogeneous turbulence

分詞翻譯：

均勻的英語翻譯：

equality
【電】 uniformity

湍流的英語翻譯：

onflow
【計】 turbulent flow
【化】 turbulence; turbulent (hydraulic) flow; turbulent flow

專業解析

均勻湍流（Homogeneous Turbulence）的漢英詞典解釋

均勻湍流（Homogeneous Turbulence）是流體力學中的專業術語，指湍流特性在空間各點上統計均勻的流動狀态。其核心特征包括速度、壓力等物理量的統計特性不隨空間位置改變，且能量分布呈現特定的譜結構。英文定義強調“statistical uniformity in all spatial directions”（各方向統計均勻性）。

物理特性與數學模型

統計均勻性：湍流脈動量的統計均值（如平均動能）在空間内保持恒定。
各向同性（Isotropy）：部分均勻湍流滿足各方向統計特性相同，稱為“均勻各向同性湍流”。
能譜分布：能量在波數空間中遵循Kolmogorov -5/3定律，即
$$

E(k) = C epsilon^{2/3} k^{-5/3}

$$

其中，( E(k) )為能譜，( epsilon )為能量耗散率，( C )為常數。

應用與權威研究

均勻湍流是研究複雜湍流的基礎模型，廣泛應用于航空航天、環境流體力學等領域。經典理論由G. K. Batchelor在《The Theory of Homogeneous Turbulence》中系統闡述，美國物理學會（APS）流體動力學分會亦将其列為湍流研究的标準範式之一。

參考資料

Cambridge Dictionary of Fluid Mechanics, Cambridge University Press.

Tennekes, H., & Lumley, J. L. (1972). A First Course in Turbulence. MIT Press.

Kolmogorov, A. N. (1941). "Local structure of turbulence in an incompressible fluid". Doklady Akademii Nauk SSSR.

Batchelor, G. K. (1953). The Theory of Homogeneous Turbulence. Cambridge University Press.

APS Division of Fluid Dynamics, "Turbulence Fundamentals".

網絡擴展解釋

均勻湍流是流體力學中一種特定的湍流類型，其核心特征在于流場的統計特性在空間上具有均勻性。以下是詳細解釋：

1.定義

均勻湍流指湍流的統計特性（如速度、壓力等參數的脈動值）在流場中不隨空間位置變化，且各方向的脈動強度相同。例如，在風洞實驗中，均勻湍流可作為背景流動模拟真實環境。這一概念由von Karman提出，強調流場不同區域的湍流結構一緻性。

2.主要特征

統計均勻性：任意位置的湍流參數（如脈動速度的均方根值）相同，與坐标無關。
各向同性：脈動速度在空間各方向上的分布對稱，無主導方向。例如，各向同性湍流的脈動速度符合高斯分布。
能量耗散：粘性作用使湍動能轉化為熱能，促進流動的均勻化。

3.數學描述

通過雷諾平均法分解流動為平均項和脈動項，均勻湍流的雷諾平均方程可簡化為： $$ frac{partial (rho bar{u}_i)}{partial t} + frac{partial (rho bar{u}_i bar{u}_j)}{partial x_j} = -frac{partial bar{p}}{partial x_i} + frac{partial}{partial x_j} left( mu frac{partial bar{u}_i}{partial x_j} - rho overline{u_i' u_j'} right) $$ 其中$rho$為密度，$bar{u}_i$為平均速度，$overline{u_i' u_j'}$為雷諾應力。

4.應用場景

航空航天：模拟飛行器周圍空氣流動，預測氣動性能。
氣象學：描述大氣中均勻分布的風速脈動。

說明

均勻湍流與剪切湍流（如壁湍流）不同，後者因存在速度梯度而呈現各向異性。若需更深入的數學推導或實驗數據，可參考流體力學專著或相關研究文獻。