可压缩流体体积黏性的连续介质理论

发布时间：2018-06-11 12:31

  本文选题：可压缩流体 + Stokes假设　； 参考：《中国科学:物理学 力学 天文学》2016年03期

【摘要】：本文从连续介质假设的角度出发,推导出了不同于分子运动论的体积黏性系数公式.新理论首次从宏观上揭示了可压缩流体体积黏性的具体物理涵义,即体积黏性系数是体积模量与弛豫时间的乘积.以氮气为例,分别对转动模态和振动模态下的体积黏性进行了计算和分析,结果表明:连续介质理论的结果略高于分子运动论的结果,但二者的预测趋势相同;在振动激发态下,弛豫时间、分子碰撞数和体积黏性要比转动激发态下的高出几个数量级.
[Abstract]:In this paper, from the viewpoint of continuum hypothesis, the volume viscosity coefficient formula, which is different from the molecular motion theory, is derived. The new theory first reveals the physical meaning of volume viscosity of compressible fluid macroscopically, that is, the volume viscosity coefficient is the product of volume modulus and relaxation time. Taking nitrogen as an example, the volume viscosity in rotational mode and vibration mode is calculated and analyzed respectively. The results show that the results of continuum theory are slightly higher than those of molecular motion theory, but the prediction trend of them is the same. The relaxation time, the number of collisions and the volume viscosity are several orders of magnitude higher in the vibrational excited state than in the rotational excited state.
【作者单位】： 中国科学院力学研究所;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(批准号:11532014)
【分类号】：O357

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本文编号：2005256