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亂流擴散係數 - 教育百科
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| 數 |
國家教育研究院辭書
基本資料
| 英文： | turbulent diffusivity |
| 作者： | 苟淵博 |
| 日期： | 2002年12月 |
| 出處： | 力學名詞辭典 |
辭書內容
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名詞解釋： 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(rate of transfer)，比流體分子者，佔有多個階值數(serveral orders of magnitude)。 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(eddy diffusivity)，或亂流熱擴散係數，有時亦稱作熱調和係數(exchange coefficient for heat)。 一般的亂流運動中，亂流普朗特數(turbulent Prandtl number)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(thermal diffusivity)，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eddy viscosity）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(turbulent viscosity)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(momentum transfer)作用等。 |
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| 資料來源： | 國家教育研究院_亂流擴散係數 |
| 授權資訊： | 資料採「 創用CC-姓名標示- 禁止改作 臺灣3.0版授權條款」釋出 |