定常流动是指 流体(气体或液体)在流动过程中,其内部任何一点的压力、速度和密度等物理量均不随时间发生变化的现象。这种流动状态也被称为“稳态流动”或“恒定流动”。
定常流动的基本特征
稳定性:流体在流动过程中保持稳定,不随时间产生显著变化。
物理量恒定:包括压力、速度、密度等关键物理量在流动区域内任意一点均保持不变。
定常流动与非定常流动的区别
定常流动:所有流动参数(压力、速度、密度等)均不随时间变化。
非定常流动:至少有一个流动参数(压力、速度、密度等)随时间变化。
定常流动的应用
工程应用:在工程设计和分析中,定常流动模型常被用于简化问题,尤其是在流体动力学、热传递和物质传输等领域。
自然现象:例如,船舶在海面上平稳航行时,周围海水的流动可视为定常流动。
定常流动的理论基础
理想流体:定常流动通常与理想流体概念相关联,理想流体是指不可压缩且无粘性的流体。
边界条件:在实际应用中,流体的定常流动往往基于特定的边界条件,如海床至某一高度处的水质点速度和加速度未受海床影响。
通过理解定常流动的定义和特征,可以更好地分析和解决与流体相关的工程问题。