• 流速

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    流速

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    連續介質力學中,流體動力學中的流速統計力學中的宏觀速度電磁學中的漂移速度,是一個矢量場,用于在數學上描述連續介質的運動。 流速矢量的長度就是流速,是一個標量,也叫速度場; 當沿著一條線進行評估時,它被稱為速度剖面(例如,壁定律)。

    定義

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    它給出了流體元素在位置 x {\displaystyle \mathbf {x} \,} 和時間 t 處的速度。

    流速q為流速矢量的長度

    使用

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    流體的流速有效地描述了有關流體運動的一切。 流體的許多物理特性都可以用流速來進行數學表達。 一些常見的例子如下:

    穩流

    如果 u {\displaystyle \mathbf {u} } 不隨時間變化,則稱流體流動穩定。

    不可壓縮流

    如果流體不可壓縮,則 u {\displaystyle \mathbf {u} } 的散度為零:

    也就是說,如果 u {\displaystyle \mathbf {u} } 是螺線管矢量場。

    無旋流

    如果 u {\displaystyle \mathbf {u} } 的旋度為零,

    也就是說,如果 u {\displaystyle \mathbf {u} } 是一個無旋矢量場。

    通過使用速度勢 Φ {\displaystyle \Phi ,} 其中 u = ? Φ ,單連通域中的無旋流可以描述為勢流。 {\displaystyle \mathbf {u} =\nabla \Phi .} 如果流動是無旋且不可壓縮的,則速度勢的拉普拉斯算子必須為零:Δ Φ = 0。

    渦度

    流的渦量 ω {\displaystyle \omega } 可以根據其流速定義為

    ω = ? × u 。

    如果渦度為零,則流動是無旋的。

    速度勢

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    如果無旋流占據單連通流體區域,則存在標量場 ? {\displaystyle \phi } 使得

    u = ? ? 。

    標量場 ? {\displaystyle \phi } 被稱為流動的速度勢。 流速

    體積速度

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    在許多工程應用中,局部流速 u {\displaystyle \mathbf {u} } 向量場在每個點都不是已知的,xxx可獲得的速度是體積速度(或平均流速) U {\displaystyle U} 這是體積流量 V

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    詞條目錄
    1. 流速
    2. 定義
    3. 使用
    4. 穩流
    5. 不可壓縮流
    6. 無旋流
    7. 渦度
    8. 速度勢
    9. 體積速度

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