2015-04-24 16:19:05

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基本信息

  • 中文名

    流管

  • 外文名

    stream tube

折叠 编辑本段 简述

在运动流体空间内作一微小的闭合曲线,通过该闭合曲线上各点的流线(见"流线"词条)围成的细管叫做流管。由于通常情况下流线不会相交,因此流管内、外的流体都不会穿越管壁。

我们也可以在过水断面上任意取一微小面积dA,并通过该面积周界的每一个点作一根流线,这样构成的封闭管状曲面,就是流管,即流管是流线的管状集合

由于在各个时刻,液体质点只能在流管内部或沿流管表面流动,而不能穿越流管。因此,流管仿佛就是一根虚拟的水管,其周界可以视为虚拟的固壁。在日常生活中,自来水管的内表面由于没有流体的穿透,这一点与流管是相同的。但由于在自来水管的内表面上,流体被黏附导致速度为零,而流管壁并没有这种约束,两者之间还是有一定区别的。

折叠 编辑本段 数学定义

根据流线的定义,确定流线的微分方程为:

dr×v(rt)=0。

式中v(rt)和dr分别为速度矢量和弧元素矢量,t为时间,积分时当作常数。上述方程在直角坐标系中的表达式为:

若C为流体中非流线且不自相交的封闭曲线,在同一时刻过C上每一点作流线,则这些流线所组成的曲面称为流管。

折叠 编辑本段 参考文献

1.词条作者:吴望一《中国大百科全书》74卷(第二版)物理学词条:流体力学:中国大百科全书出版社,2009-07:349页

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