管道中流体的物理学

流体在管道中流动时,当流速达到某个值后,会进入湍流,这个现象的解释已经困惑了研究人员100多年。最近有人提出一个解释它的理论,如今这个理论得到了实验的支持。流体在圆形管道中流动是很常见的现象,从家里的上下水管到大型的化学反应装置。根据稳定性理论,这种流动不管速度多快,应该总是处于层流状态。但是,研究人员早就知道不需要很快的流速,管道中的流体就能进入湍流状态。最近,一个理论分析提出了一个可能的解释:流体中不同的速度的行波可能是导致湍流的原因。Bjorn Hof和他的国际合作者报告说,他们直接观察到了管道流体中这些行波,并跟踪了从层流到湍流的转变。




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