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混合長度

mixing length

苟淵博
2002年12月
力學名詞辭典

名詞解釋:  將 Reynolels 方程式之亂流應力,與相當項之黏性剪力類比之,可能有一種構想,即亂流剪力作用的性質,當可假定與黏性剪力者相同,或者二者皆直接與平均流速分佈曲線之梯度(velocity gradient)成正比。此項假定,為 Boussinesq 漩渦調混學說的根據,並從而引入一個有關亂流的調混係數 ε (turbulent exchange coefficient),如是:      ε又稱為渦漩黏度(eddy viscosity),又視黏度(apparent viscosity)。整個的架構,是依照梯度輸送公式化(gradient-transport formulation)方式表示之。ε 值視傳輸的動量、熱量、或質量而異,Boussinesq 原假設 ε 係在空間為定值。嚴格來說,此一定值,必需在均勻的(homogeneous)亂流域中,才能成立,因為 ε 非為流體本身之物理性質(physical property)。一般得視流場性質,設立一個模式。Prandtl 另就氣體動力學原理,將亂流中某些被傳輸的物理量,其輸送過程的性質,可類比於分子傳輸的程序,將亂流的渦漩黏度,仿分子的動黏度,假想成為紊亂流速(fluctuating velocity)與一個混合長度的乘積。Prandtl 就此發展成其「動量輸送學說」,將 Boussinesq 剪力模式之ε置換成混合長度,即為 Prandtl 著名的亂流剪力模式。(參見 mixing length theory)。

混合長度

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