Безразмерный показатель

Номер безразмерная , число подобия или параметр является параметром в безразмерном математической модели физического состояния или процесса. Если два состояния или процесса определены одной и той же математической моделью, все количества одного могут быть преобразованы в количества другого с заданным правилом преобразования тогда и только тогда, когда безразмерные показатели имеют одинаковые значения. Тогда оба процесса или состояния похожи друг на друга. Безразмерные показатели обычно являются результатом деразмерности математической модели.

льготы

Преимущество безразмерных показателей заключается в возможности использования нескольких примерных измерений в модельном тесте для определения решения для любых других случаев, в которых безразмерные показатели такие же, как и в модельном тесте.

области применения

Безразмерные показатели или величины размерного числа характеризуют физические процессы, являющиеся результатом теории подобия или анализа размерностей .

Основная область применения безразмерных индикаторов в технической механике называется механикой подобия (→ -теорема Бакингема , анализ размерностей ):

Формула анализа размеров

Количество задействованных измеряемых переменных за вычетом количества содержащихся базовых единиц (базовых измерений) дает количество показателей (безразмерные группы).

В гидродинамике , например, обтекание тела описывается уравнением Навье-Стокса в сочетании с уравнением неразрывности и граничными условиями (геометрия тела и другие ограничения). Коэффициенты безразмерного уравнения Навье-Стокса являются число Рейнольдса , число Фруда и, в нестационарном случае число Keulegan-Карпентер .

Число Фруда влияет на проблемы со свободной поверхностью, поэтому оно актуально в судостроении и морском строительстве и описывает, например, как долго корабль сравнивается с волнами, которые распространяются с той же скоростью, что и корабль. Число Рейнольдса описывает влияние вязкости . Число Кеулегана-Карпентера может, например, безразмерным образом описать влияние моря на морские сооружения.

пример

Если, например, сопротивление и динамическая подъемная сила на длину были измерены для ряда чисел Рейнольдса и углов атаки на определенном профиле в уменьшенном масштабе, результаты можно преобразовать в профили любого размера с той же формой поперечного сечения, убедившись, что Рейнольдса Номер такой же, как при замере.

Научно-исследовательские институты судостроения зарабатывают на жизнь моделированием обтекания движущихся кораблей в масштабе модели и должны фактически моделировать как число Рейнольдса, так и число Фруда корабля. Поскольку это невозможно до тех пор, пока человек не запускает огромные модели в масштабе 1: 4 в ртути вместо воды, он ограничивается наблюдением числа Фруда и корректирует результаты измерения эмпирически, беря сопротивление трения из числа Рейнольдса модели. преобразован в большую версию.

Дальнейшие области применения

Мы знаем ключевые фигуры в:

Список показателей (параметров)

Фамилия Символ формулы аннотация
Число Аббе ν
Число архимеда Ar
Число Аррениуса γ
Число Этвуда В
Коэффициент подъема c a
Номер фумигации Q
Число Био Би
Число Боденштейна Бо
Номер облигации Бо
Число Бринкмана Br
Массовое число Ричардсона
Число Коши Приблизительно
Номер Колберна J
Число Куранта Co
Число Дамкелера Там
Номер декана Де
Число Деборы Де
Коэффициент потери давления ζ
Номер печати ψ
Скорость потока φ
Число Эккерта Ec
Число Экмана Ek
Эльзасское число
Число Этвёша Эо
Число Эриксена Он
Число Эйлера Европа
Число Фурье Fo
Число Фруда Пт.
Число Галилея Ga
Число Гретца Gz
Номер травяного двора Размер
Число Хагена Эд
Число Гартмана Ха
Число Хатта Ха
Число Гельмгольца Привет
Число Иакова да
Капиллярное число
Число Карловица Ка
Число кавитации σ
Число Кеулегана-Карпентера KC
Число Кнудсена Kn
Число Лапласа Ла
Номер запуска σ
Число Лаваля М *
Показатель производительности λ
Число Льюиса Le
Число Лященко Lj Число омега
число Маха Ма
Число Марангони Mg
Номер ориентира
Число Мортона Пн
Принимая число Нет данных также назовите число Гриффита
Число Ньютона Нет
Число Нуссельта Nu
Номер по уходу ой
Число Пекле Пе
Номер фазового перехода Ph Величина числа Стефана
Номер Prater β
Число Прандтля Pr
Число Рэлея Ра
Число Рейнольдса повторно
Число Ричардсона
Коэффициент трения трубы λ
Число Россби Ro
Число Шмидта Sc
Номер высокой скорости λ
Номер Шервуда Ш
Число кипения Бо согласно числу кипения
Число Зоммерфельда Так
Число Стентона Санкт-Петербург
Число Стефана Ste Величина, обратная числу фазового перехода
Число Стокса Санкт-Петербург
Число Струхаля Sr
Коэффициент трения c w
Число Суратмана
Число Тейлора Та
Модуль Тиле Φ
Число Вебера Мы
Модуль Вайса Ψ
Число Вайссенберга Ws

веб ссылки