流管

流管

流管是在運動流體空間內作一微小的閉合曲線,通過該閉合曲線上各點的流線(見“流線”詞條)圍成的細管。

基本信息

簡述

由於通常情況下流線不會相交,因此流管內、外的流體都不會穿越管壁。

流管 流管

我們也可以在過水斷面上任意取一微小面積dA,並通過該面積周界的每一個點作一根流線,這樣構成的封閉管狀曲面,就是流管,即流管是流線的管狀集合

由於在各個時刻,液體質點只能在流管內部或沿流管表面流動,而不能穿越流管。因此,流管仿佛就是一根虛擬的水管,其周界可以視為虛擬的固壁。在日常生活中,自來水管的內表面由於沒有流體的穿透,這一點與流管是相同的。但由於在自來水管的內表面上,流體被黏附導致速度為零,而流管壁並沒有這種約束,兩者之間還是有一定區別的。

數學定義

根據流線的定義,確定流線的微分方程為:

d r× v( r, t)=0。

式中 v( r, t)和d r分別為速度矢量和弧元素矢量, t為時間,積分時當作常數。上述方程在直角坐標系中的表達式為:

流管 流管

若C為流體中非流線且不自相交的封閉曲線,在同一時刻過C上每一點作流線,則這些流線所組成的曲面稱為流管。

參考文獻

1.詞條作者:吳望一《中國大百科全書》74卷(第二版)物理學詞條:流體力學:中國大百科全書出版社,2009-07:349頁

相關詞條

相關搜尋

熱門詞條

聯絡我們