什么是层流(Laminar Flow)？

层流是流体或气体的平滑流动。这与湍流形成鲜明对比，湍流中出现旋涡、漩涡、横流和其他干扰。区分这两种运动类型可能很重要，因为它们会导致流体和气体的完全不同的行为。可以使用各种策略来促进层流模式的发展，或者在需...

层流是流体或气体的平滑流动。这与湍流形成鲜明对比，湍流中出现旋涡、漩涡、横流和其他干扰。区分这两种运动类型可能很重要，因为它们会导致流体和气体的完全不同的行为。可以使用各种策略来促进层流模式的发展，或者在需要的情况下制造湍流。科学家用烧杯可以看到层流流动的一个很好的例子。空气最终应该在翼型周围平稳流动，使飞机保持飞行。如果机翼上方和下方的空气可见，飞机上的乘客将能够看到分层空气以不同的速度相互滑动。当空气湍流时，飞机会在空气中摇摆，因为它不再在层流空气中平稳飞行。这种现象也可以在实验室环境中的层流通风罩等通风系统中看到。研究人员需要能够在有害物质周围工作使用通风系统把它们拉到一个排气罩中，在排气系统中进行处理。一个平稳的气流产生一个稳定的、均匀的气流，把材料从工作台上拉到发动机罩里。湍流会使周围的颗粒旋转，这是不可取的，因为它们可能会被推到室内。流体可以呈现层流就像空气一样，在管道和管道中，可以形成一系列有效的同心环。中间的环移动非常快，导致管道中的流体流动，而侧面的流体几乎不移动。这个层流的例子可以在泵送和控制系统中起到关键作用，这些系统在各种管道中使用流体功能。管内的突出物，如材料的堆积，会产生湍流并干扰流体的平稳流动在系统设计中，工程师可能需要考虑他们想要的是层流还是湍流，这样他们才能有效而恰当地进行设计。这对从建造摩天大楼到为房屋设计高效的冷却风扇等所有方面都有重要的意义。光滑弯曲的边缘可以促进层的形成，虽然锯齿状，粗糙的边缘可以产生一个粗糙的湍流，漩涡和行为可能是不可预测的。研究人员可以在风洞中使用烟雾来演示空气是如何流过或穿过感兴趣的物体，并模拟流体的运动。

发表于 2020-09-18 00:55
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分类：科学教育

什么是层流(Laminar Flow)？

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