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第60章 湍流摩擦系数公式和湍流模型方程（第1页）

在边界层论文提交后，卓越开始向湍流方程进发。

第二天的上午，他坐在图书馆靠窗的位置，一个人坐在那，面前放着电脑，电脑旁有一堆书和本子，他右手持笔，左手撑着下巴，目露思索。

阳光透过窗户照射到他的身上，沐浴金光，好似伟人在思索。

他心道“湍流是一种非常复杂的三维非稳态、带旋转的不规则流动。”

“它是由粘性力引起的，由无数个漩涡叠加而成。”

“雷诺数是表征惯性力与粘性力的比值，也是判断层流与湍流的一个重要依据。”

“当雷诺数很小时，粘性力起主导作用，此时流态为层流。”

“当雷诺数很大时，惯性力起主导作用，此时流态为湍流。”

“而不管是粘性力，还是惯性力，它们都有摩擦力，毕竟湍流不是超流体。”

“所以，还要推导出一个湍流摩擦系数公式。”

“想要推导出湍流摩擦系数公式，那么就要先求出湍流流动的复杂性，而这就要用到工程上处理复杂问题的方法——半理论半经验的方法。”

“而湍流流动的复杂性公式是。”

说着他拿起笔，在本子上写。

【l=（μ+e）dudy】

“再进行量纲分析。”

“可采用伯金汉量纲分析方法。”

“那么就有伯金汉π定理。”

【f（π?，π?，……，π?）=0】

“从湍流的实验和理论可以分析出几个确定影响因素。”

【?p?=?（d，l，ub，p，μ，e）】

“这里包含7个物理量，3个基本量纲，可用4个准数。”

“最后是量纲计算，可得！”

【1l（-1）t（-2）=（j+k）l（a+b+c-3j-k+）t（-c-k）】

“通过两边的量纲相同可得方程组，接触a，c，j并带入（a）式，整理得。”

【……】

“……”

“湍流摩擦系数公式就是。”

【∑h?=（λ1d+∑ξj）u2b2

∑h?=λl+∑l?du2b2】

“当湍流发生变化，分段计算再求和，可得。”

【∑h?=∑h?，i】

卓越长呼一口气，看着自己写的公式，验证一番后，他满意的点头。

“湍流摩擦系数求出来了，但依然不满足求出湍流方程。”

湍流方程是一个世纪难题，虽然卓越求出了n-s方程，让湍流有了理论基础。

但是这对于解决湍流还远远不够。

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