【五術堪輿學苑】

標題: 【亂流擴散係數】 [打印本頁]

作者: 豐碩    時間: 2012-12-11 12:59
標題: 【亂流擴散係數】

亂流擴散係數

 

turbulentdiffusivity

 

【辭書名稱】力學名詞辭典

 

擴散作用為亂流所具有的一項特性。

 

它藉助於亂流中漩亂的調混作用,將流體中動量、動能、及流體中混有的熱量、污滓質粒等予以傅散開。

 

此項屬於亂流調混作用的傳送率(rateoftransfer),比流體分子者,佔有多個階值數(serveralordersofmagnitude)。

 

因亂流方程式之複雜,因此對於亂流擴散性質的處理,吾人可以仿照分子熱擴散的熱擴散方程式,將亂流之熱擴散方式近似的模擬寫成:式中,θ為溫度;

 

k為亂流擴散性質之重要係數,通常稱為漩渦熱擴散度(eddydiffusivity),或亂流熱擴散係數,有時亦稱作熱調和係數(exchangecoefficientforheat)。

 

一般的亂流運動中,亂流普朗特數(turbulentPrandtlnumber)v/γ是接近1;

 

亂流對熱的傳輸正如同其對動量傳輸之快速(Hinze,1959)。

 

k就因次平衡所得之因次式為L2T-1,同於分子之熱擴散係數(thermaldiffusivity),實際上就其因次式論,亦是一調混傳輸的率(rate),其係數值係由試驗所定得。

 

漩渦擴散度(或eddyviscosity)k,與分子運動黏度v及熱傳導係數γ相比,如:L為流域特性尺度;

 

u為亂流流速,則此特立的雷諾茲數R遂為亂流黏度(turbulentviscosity)與分子黏度之比值,由之可知亂流的擴散率較分子者甚大。

 

亂流的擴散作用有非常重要的實用意義,如防止機翼上邊界層之早前脫離(separation),增加機械工程的熱傳率,亦為管流阻力的來源,同理,可以用其說明增加海洋上風與洋流間動量之傳送(momentumtransfer)作用等。

 

 

轉自:http://edic.nict.gov.tw/cgi-bin/tudic/gsweb.cgi?o=ddictionary




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