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自由流
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凡流體的運動不受加壓的影響而只受重力作用者廣稱自由流,或自由液面流。水波、明渠流、地下水之非受限流均屬之。自由流除了不受壓力而只受重力作用的特徵外,還有一特點就是有自由液面的存在於其邊界上,此自由液面的存在,使得自由流十分困難去分析,因為在自由液面上,邊界條件為未知,而且是往往為非線性,且與其他未知數如速度場相連合。所以在自由流的分析,就顯得十分困難。雖然如此,自由流為研究水理學及水波學及地下水學中極為重的課題。附圖為自由流示意圖。
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自由流線
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在邊界層流發生時,不論是壁流邊界層(參見boundary layer)或自由邊界層(參見free boundary layer),在剪力效應範圍內之剪力流(shear flow)以及剪力效應範圍外之自由流(free stream flow)的界限邊緣,有一想像的流線,稱為自由流線。此想像的流線通常定義於該處的流速為主流(自由流)流速的0.99倍的位置。自由流線外側為自由流,內側為剪力流。
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自由流之亂流
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亂流流域中若置入固體周界(boundary),則祗少在靠近周界的一部分亂流中,其中亂流的結構,已直接受到周界面上黏性作用之牽制影響,同時又視周界的幾何條件如:收歛、平行或開擴性、光滑或粗糙等,而產生不同的亂流結構性質。這一個貼附在周界面上的亂流簿層,稱為亂流壁流層。層外,稱為自由流域(free stream),其中之亂流係隨流來自上游,稱為自由流之亂流,因而自由流域之平均流況,可以根據理想流體視作非(黏)旋性流(irrotational flow)(代表運動上不受黏性力作用或牽制之流體流動)學理,直接由周界幾何條件(boundary geometric condition)定得。
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自由流線理論
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任何有關二維勢流問題,不論直線固定邊界或自由流線邊界之問題,均可被正確的求得其分析解,假如重力因素不予考慮在自由流線流(free-streamline flows)的情況下。假如無自由邊界,則流域範圍可視為多邊形(polygon)範圍,但對無重力因素之自由流線範圍仍可以多邊形範圍視之,其複變數表示流域之方式為
Ω=-ln(dw/dz) 上式w和z均為複變數,因之我們可將自由流線流,藉保角轉換(comforrmal mapping)加以求得,通常以史瓦(茲)-克(里斯多福)(Schwarz-Christoffel)轉換法為之。如果重力因素必須考慮或者物體在加速狀況... |
由
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自、從。如:「由來」、「由上而下」、「由南到北」、「由儉入奢易,由奢入儉難。」
原因。如:「原由」、「理由」、「事由」、「由於」。
依從、任從。如:「由不得你」、「信不信由你」。
根據。如:「由此可知」。
經過。如:「觀其所由」、「行不由徑」。
出自。如:「由衷之言」。
歸、屬。如:「這件工作由他負責。」
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流
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液體移動。如:「流動」、「奔流」、「流汗」、「血流如注」。
移動的液體。如:「水流」、「洪流」、「河流」。
像水流般移動的現象。如:「潮流」、「寒流」、「氣流」、「電流」、「暖流」。
品類、等級。如:「名流」、「上流」、「下流」、「第一流」。
往來不定的。如:「流雲」、「流亡」、「流離失所」、「流動人口」。
派別。如:「流別」、「流派」、「三教九流」。
沒有根據的、不明來處的。如:「流言」、「流譽」、「流彈」。
傳播、散布。如:「流傳」、「流芳萬世」。
快速通過的、運轉不停的。如:「流星」、「流光」、「流年」。
趨向。如:「流於形式」、「流於鋪張」。
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自
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本身。如:「自己」、「自身」、「自我」、「自個兒」、「各人自掃門前雪,莫管他人瓦上霜。」
從、由。如:「自此」、「自從」、「自古至今」、「自小到大」。
當然。如:「自然」、「自不待言」、「自屬有效」。
主動的。如:「自覺」、「自願」、「自動」、「自發」。
起源的地方。如:「其來有自」。
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自由
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1.依照自己的意志行事,不受外力拘束或限制。《大宋宣和遺事.亨集》:「適間聽諫議表章,數朕失德,此章一出,中外咸知,一舉一動,天子不得自由矣!」《初刻拍案驚奇》卷四:「因是父母在,不敢自由。」
2.指在《憲法》上或法律保障不受國家或他人干涉的權利。如:「言論自由」、「宗教自由」。
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氣
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1.物體三態之一,有別於固體、液體,沒有固定的形狀、體積,能自由流散的物體。如:「空氣」、「水蒸氣」。
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意識流
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2.二十世紀新興的一種小說手法。運用心理學知識,無限制的或只選擇有意識的,記錄一個人心理意識的發展經驗。由於人的意識非理性控制,而似流水般到處自由流竄,因而稱為「意識流」。
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貓頭鷹博士