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工程流体力学
1.7.3.4 4.3.4 湍流黏度
4.3.4 湍流黏度

湍流的基本特征是出现了速度的脉动。当流体在管内层流流动时,只有轴向速度而无径向速度;然而在湍流时,则出现了径向的脉动速度。这种脉动加速了径向的动量、热量和质量的传递。

层流流动时,牛顿型流体服从牛顿黏性定律。其黏度μ反映了分子引力和分子运动造成的动量传递,黏度是流体的物理性质。湍流时,动量的传递不仅起因于分子运动,且来源于流体质点的径向脉动速度。因此动量的传递不再服从牛顿黏性定律。如仍希望用牛顿黏性定律的形式来表示其关系,则应写成

式中,μ′为湍流黏度(turbulent viscosity)。式(410)只是保留了牛顿黏性定律的形式而已。与黏度μ完全不同,湍流黏度μ′已不再是流体的物理性质,而是表述速度脉动的一个特征,它随不同流场及空间位置而变化。