施密特数的定义是什么

施密特数定义为动量扩散系数(运动粘度)与质量扩散系数的比值。什么是施密特数-定义-公式

什么是施密特数

施密特数是一个无量纲数,以德国工程师恩斯特·海因里希·威廉·施密特(1892-1975)命名。的施密特数定义为动量扩散系数(运动粘度)和质量扩散系数,并用于描述同时存在动量和质量扩散对流过程的流体流动。的施密特数描述质量动量传递,方程如下:

施密特数定义公式

地点:

  • ν是动量扩散系数(运动粘度)[m2/秒)
  • μ为动态粘度[N.s/m]2
  • D为质量扩散系数[m]2/秒)
  • ρ是密度[kg/m]3.

它在物理上联系了流体动力层和传质边界层的相对厚度。的施密特数对应于热传导中的普朗特数。w88优德备用网址 微博施密特单位数表明,动量和扩散传质具有可比性,速度边界层和浓度边界层几乎重合。质量扩散系数或扩散系数是由分子扩散引起的摩尔通量和物种浓度梯度(或扩散驱动力)之间的比例常数。液体中质量扩散随温度增大,粘度随温度的变化大致成反比,因此施密特数,Sc =ν/ D,随温度迅速下降。例如,乙醇在水中的扩散系数为D乙醇、水= 1.6⋅109并给出了典型的液体施密特数Sc = 540。

在菲克定律中遇到了扩散,即:

如果溶质在一个区域的浓度大于另一个区域的浓度,则溶质从浓度较高的区域扩散到浓度较低的区域,其大小与浓度梯度成正比。

在一个(空间)维度,法则是:

菲克斯定律-方程式

地点:

  • J为扩散通量,
  • D扩散系数,
  • φ(对于理想混合物)为浓度。

这条法律适用于核反应堆理论导致了扩散近似

紊流施密特数

与普朗特数类似施密特数有专门的配方吗湍流.的紊流施密特数描述了湍流动量输运率和湍流质量输运率之间的比率。湍流施密特数是湍流研究中常用的数值,定义为:

Sc =νt/ K

地点:

  • νt为涡流粘度[m2/s]
  • K为涡旋扩散系数[m2/s]
引用:
w88优德备用网址 微博热传递:
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参见:

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