气体动理论发展
气体动理论的发展历程可以追溯到17世纪。伽桑迪在1658年提出了物质由分子构成的假说,设想分子如同硬粒子,可以向各个方向运动,并解释了物质的固、液、气三态变化。同年,胡克进一步发展了这一思想,认识到气体的压力源于分子对器壁的碰撞。1738年,伯努利在此基础上得出玻意耳定律,这是气体动理论的重要里...
气体动理论的简史
19世纪中叶气体动理论有了重大发展,它的奠基者是R.克劳修斯、J.麦克斯韦、L.玻耳兹曼。1858年克劳修斯提出气体分子平均自由程的概念并导出相关公式。1860年麦克斯韦指出,气体分子的频繁碰撞并未使它们的速度趋于一致,而是达到稳定的分布,导出了平衡态气体分子的速率分布和速度分布。后来,他又建立了输运过程...
气体动理论的发展
20世纪初,关于布朗运动的实验研究和理论分析涉及涨落现象和随机运动,为气体动理论提供了有力的支持。1902年J.吉布斯把麦克斯韦和玻耳兹曼创立的统计方法发展为系统的理论。吉布斯采用的统计系综方法把整个系统作为统计的个体,从而避免了气体动理论的困难,理论上更为严谨。从此,气体动理论的成果被纳入统计力...
气体分子动理论是如何被推出来的?
气体分子动理论的第一项重要工作是克劳修斯完成的,他推出了气体的压强公式。后来麦克斯韦推出了气体分子的速度分布律和速率分布律。玻尔兹曼进一步建立了考虑重力场作用时的气体分子运动理论。
气体动理论的内容
气体动理论的研究是从平衡态气体性质开始的。气体动理论建立了理想气体(无限稀薄气体)的微观模型:气体分子是有质量无体积的质点,分子间、分子与器壁间除碰撞(弹性碰撞)外无其他作用力,各分子独立地作匀速直线运动。气体压强p是大量分子撞击器壁的结果,由此导出了压强的公式:p=2nε\/3它把气体压强p...
气体分子动力学理论
动力学理论假设包括:分子被视为点粒子、分子数非常大、每个分子相同、分子处于恒定随机运动、粒子间的完全弹性碰撞与容器壁被视为完全刚性且无限大。这些假设导致容器内气体随机移动,粒子与容器侧面碰撞后以完美弹性反弹,垂直速度分量改变方向但保持相同大小。基于这些假设,推导出理想气体定律,将压力、体积...
空气动力学发展简史
高温气体动力学和高速边界层理论得到了深化。空气动力学的发展还与多种学科交叉,如高温气体多相流研究和风洞实验技术的改进。20世纪70年代以来,电子技术和计算机的进步极大地提升了研究水平,推动了非线性问题和复杂结构流动的研究。工业空气动力学等分支学科也应运而生,适应了多领域的需求。
空气动力发展简史
高速空气动力学的出现,如马赫数的概念,使得研究高速流动中的气动特性成为必要。超声速流动中的激波现象和激波边界条件,如兰金和许贡纽的工作,为高速流场的数学处理提供了关键。同时,高温气体动力学、高速边界层理论和非平衡流动理论等也在这个时期得到发展。实验研究在空气动力学发展中占据重要地位,风洞...
空气动力学历史超声速流的线化理论
还对其他涉及高速流动的领域,如导弹设计、火箭发动机设计等,提供了理论支持和技术指导。因此,空气动力学中的线化理论对于理解和解决超声速流动中的激波问题至关重要。这些理论的发展不仅为科学界提供了深入研究的工具,也为工程实践提供了有力的支撑,促进了航空技术的进步和创新。
空气动力学的发展简史
远程导弹和人造卫星的研制推动了高超声速空气动力学的发展。在50年代到60年代初,确立了高超声速无粘流理论和气动力的工程计算方法。60年代初,高超声速流动数值计算也有了迅速的发展。通过研究这些现象和规律,发展了高温气体动力学、高速边界层理论和非平衡流动理论等。由于在高温条件下会引起飞行器表面材料...