湍流现象名词解释
湍流是一种极其复杂的三维流动状态，它非稳态且包含旋转，流体的各种物理特性，如速度、压力和温度，都呈现出随机的空间和时间变化。从结构上来看，湍流是由众多不同大小的涡旋交织而成，这些涡旋的尺寸及旋转轴的分布是无序的。大涡旋，其尺寸与流场相近，主要由边界条件决定，它们引发的是低频的脉动；而小涡旋，源自粘性力的作用，尺寸微小，产生高频脉动。大涡旋在流动中破裂生成小涡旋，小涡旋再分裂为更小的涡旋，形成一个连续变化的尺度范围在湍流区域广泛存在。能量从主流持续转移到小涡旋，随后，粘性使小涡旋消失，机械能转化为热能。同时，边界效应、扰动和速度梯度促使新涡旋不断生成，维持着湍流的持续运动。涡旋的随机运动是湍流特性的重要组成部分，这表现为物理量的脉动特性。尽管湍流是由流体微团的运动所构成，但它并未达到分子级别的运动状态。尽管湍流现象极其复杂，但其瞬时运动仍然可以由非稳态的N—S方程（Navier-Stokes方程）进行描述，尽管这个描述对于理解瞬息万变的湍流运动来说是有限的。
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