格拉曉夫數英文解釋翻譯、格拉曉夫數的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 Grashof number

分詞翻譯：

格的英語翻譯：

case; division; metre; square; standard; style
【計】 lattice

拉的英語翻譯：

pull; draw; drag in; draught; haul; pluck
【機】 pull; tension; tractive

曉的英語翻譯：

dawn; dawning; daybreak; tell

夫的英語翻譯：

goodman; husband; sister-in-law

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

格拉曉夫數（Grashof Number），英文為Grashof Number，是流體力學和傳熱學中的一個關鍵無量綱數，用于表征自然對流（由流體密度差引起的流動）中浮升力與粘性力的相對重要性。其物理意義反映了流體因溫度梯度（或濃度梯度）導緻的密度差異所産生的浮力，相對于流體粘性阻力的強弱程度。

核心定義與物理意義

基本定義：
格拉曉夫數（Gr）定義為流體所受浮升力與粘性力比值的平方。其标準數學表達式為：

$$

Gr = frac{g beta Delta T L}{ u}

$$

其中：
- $g$：重力加速度（m/s²）
- $beta$：流體的體積膨脹系數（1/K），表征溫度變化引起的密度變化率
- $Delta T$：特征溫度差（K），如壁面與主流流體的溫差
- $L$：特征長度（m），如平闆高度或管道直徑
- $ u$：流體的運動粘度（m²/s）
物理意義：
- $Gr gg 1$：浮升力遠大于粘性力，自然對流效應顯著，流動易發展為湍流。
- $Gr approx 1$：浮升力與粘性力量級相當，自然對流與擴散作用并存。
- $Gr ll 1$：粘性力主導，自然對流微弱，熱量傳遞以導熱為主。

應用場景

自然對流換熱：預測流體（如空氣、水）在加熱表面附近的流動狀态（層流/湍流）及換熱強度，是計算努塞爾數（Nu）的關鍵參數。
建築通風設計：分析室内因溫差引起的空氣流動，優化暖通空調系統。
電子設備散熱：評估芯片散熱片中自然對流的有效性，防止過熱故障。
地熱系統和環境科學：研究大氣、海洋中的熱驅動環流及污染物擴散。

權威參考文獻

Frank P. Incropera, David P. DeWitt，《傳熱學基礎》（Fundamentals of Heat and Mass Transfer）第7版，第9章 "自然對流" 詳細推導了 Gr 數并分析其工程應用。
John H. Lienhard IV, John H. Lienhard V，《傳熱學手冊》（A Heat Transfer Textbook）第5章 "自然對流" 從邊界層理論闡釋 Gr 數對流動穩定性影響。
中國力學學會，《力學名詞》（科學出版社），定義"格拉曉夫數"為描述自然對流浮力與粘性力之比的無量綱參數（編號：04.109）。
S.V. Patankar，《數值傳熱學》（Numerical Heat Transfer and Fluid Flow）第6章讨論了 Gr 數在數值模拟中的離散化處理。

漢英術語對照

中文術語	英文術語
格拉曉夫數	Grashof Number (Gr)
自然對流	Natural Convection
浮升力	Buoyancy Force
粘性力	Viscous Force
體積膨脹系數	Volumetric Thermal Expansion Coefficient
特征長度	Characteristic Length
運動粘度	Kinematic Viscosity

網絡擴展解釋

格拉曉夫數（Grashof number，Gr）是流體力學和傳熱學中重要的無量綱數，主要用于描述自然對流過程中浮力與粘性力的相對關系。以下是詳細解釋：

一、定義與公式

格拉曉夫數的數學表達式為： $$ Gr = frac{g cdot beta cdot Delta T cdot L}{ u} $$ 其中：

( g )：重力加速度（m/s²）；
( beta )：體積熱膨脹系數（理想氣體中近似為絕對溫度的倒數，單位：1/K）；
( Delta T )：流體與周圍環境的溫差（K）；
( L )：特征長度（如管道直徑或平闆高度，單位：m）；
( u )：運動粘度（m²/s）。

二、物理意義

浮力與粘性力的比值
Gr數反映了流體中由溫度差引起的浮升力與粘性力的相對大小。當Gr較大時，浮力占主導，自然對流顯著；反之則粘性力抑制流動。
流動狀态判斷依據
類似雷諾數（Re）在強制對流中的作用，Gr數用于判斷自然對流的流動狀态（層流或湍流）。例如，Gr > 10⁹時通常為湍流。

三、應用場景

自然對流分析：如散熱器、大氣環流、地熱活動等；
熱交換器設計：通過Gr數優化換熱效率；
工程熱力學：評估流體在溫差驅動下的流動特性。

四、與其他參數的關系

與雷諾數（Re）對比
Re數表征強制對流中慣性力與粘性力的比值，而Gr數專用于自然對流。
與瑞利數（Ra）的關系
Ra = Gr·Pr（普朗特數），用于更綜合的自然對流分析。

五、關鍵參數說明

體積膨脹系數（β）：反映流體密度隨溫度變化的敏感度；
特征長度（L）：需根據具體幾何形狀選擇，如垂直平闆高度或水平圓管直徑。

如需進一步計算，可參考線上工具（如提供的計算機）。