消能尺度
【消能尺度】是什么意思
乱流研究，为要了解关于乱流(turbulence)发生及消弱的制因，吾人如是将乱流考虑是由各种尺寸之漩涡所组成的流体运动。因此便可将各级漩涡所形成的动乱尺度，直接运用波谱分配及相关做统计分析。按Kolmogoroff 理论之基本假设，流场的周界并不能直接影响到流速的细部构造。而这些周界或边界，却重要的左右着与周界尺度同级的漩涡运动。乱流中最大尺寸之漩流，是由周界间的平均流及其反抗乱流应力之作功所生成，然后由惯性作用将最大尺寸漩涡破碎成各级次不乏漩涡，直至一微小尺寸之漩涡使黏性作用显着，将其动乱之动能转变为热能而消散于流体中，称为能量消散（耗），此一承担最高能量消散之漩涡微尺度，称为消能尺度。实际上的这一个微尺度，按 Kolmogoroff 第二相似假说，为： ε为平均消能率；ρ为流体质量；v 为流体之动黏度。λd系就等向性小流域 G 中，在足够大的雷诺兹数下，仍能存在而大于 λd 之相关点之距离，所定得。ε/ρ及 v 系决定此 G 流域乱流性质之物理因素。另按等向性乱流理论，代表此项具有消能作用之微尺度 λ 愈小，对一定的乱流强度而言，其消能率愈大。此一代表尺度λd，可以从纵向相关曲线 Rx 在顶点附近曲线之曲度半径定得，或者由侧向相关曲线 Rx 在顶点附近之抛物线，延伸后与横轴之交会点座标得之。