cfd可压缩 及不可压缩流体的解释

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1、1、可压缩/不可压缩流体的概念不可压缩流体压缩性是流体的基本属性。任何流体都是可以压缩的，只不过可压缩的程度不同而已。液体的压缩性都很小，随着压强和温度的变化，液体的密度仅有微小的变化，在大多数情况下，可以忽略压缩性的影响，认为液体的密度是一个常数。dP/dT=0的流体称为不可压缩流体，而密度为常数的流体称为不可压均质流体。气体的压缩性都很大。从热力学中可知，当温度不变时，完全气体的体积与压强成反比，压强增加一倍，体积减小为原来的一半；当压强不变时，温度升高1℃体积就比0℃时的体积膨胀1/273。所以，通常把气体看成是可压缩

2、流体，即它的密度不能作为常数，而是随压强和温度的变化而变化的。我们把密度随温度和压强变化的流体称为可压缩流体。2、特例把液体看作是不可压缩流体，气体看作是可压缩流体，都不是绝对的。在实际工程中，要不要考虑流体的压缩性，要视具体情况而定。例如，研究管道中水击和水下爆炸时，水的压强变化较大，而且变化过程非常迅速，这时水的密度变化就不可忽略，即要考虑水的压缩性，把水当作可压缩流体来处理。又如，在锅炉尾部烟道和通风管道中，气体在整个流动过程中，压强和温度的变化都很小，其密度变化很小，可作为不可压缩流体处理。再如，当气体对物体流动的相

3、对速度比声速要小得多时，气体的密度变化也很小，可以近似地看成是常数，也可当作不可压缩流体处理。3、维基百科中的解释在连续介质力学里，不可压缩流是流速的散度等于零的流动，更精确地称为等容流。这理想流动可以用来简化理论分析。实际而言，所有的物质多多少少都是可压缩的。请注意“等容”这术语指的是流动性质，不是物质性质；意思是说，在某种状况，一个可压缩流体会有不可压缩流的动作。由于做了不可压缩这假设，物质流动的主导方程能够极大地简化。4、应用1、在一般情况下，液体的可压缩性可以忽略，建立不可压缩流体模型（ρ=常数）。2、在常温常压下气

4、体作低速流动时（v<100m/s），气体密度的相对变化小于5％,也可按不可压缩流体处理（液体和气体压缩性比较）。当气体作高速流动时（V>100m/s），要考虑其密度变化带来的影响，称之为可压缩流体。当Ma<0.3的低速流动来说，可以忽略流动中密度的改变量，即认为流动是不可压缩的，此时流动方程组得到解耦。当Ma>=0.3时，由于速度的增加，动能占气体总能量的比重越来越大。总压=静压+动压的低速近似不在成立，气体的流动状态应严格按照等熵关系式求的。此时密度随马赫数的变化明显改变，所以称其为可压缩的。