Batchelorova stupnice - Batchelor scale
The Batchelorova stupnice, určeno George Batchelor (1954),[1] popisuje velikost kapičky skaláru, která bude difundovat ve stejnou dobu, kdy se energie rozptýlí vířením o velikosti η. Stupnici Batchelor lze určit podle:[2]
kde:
- je Kolmogorovova stupnice délky.
- je Schmidtovo číslo.
- je kinematická viskozita.
- je hmotnostní difuzivita.
- je rychlost rozptylu turbulentní kinetické energie na jednotku hmotnosti.
Podobně jako u Kolmogorovovy mikroskopické váhy, které popisují nejmenší stupnice turbulence, než dominuje viskozita; Batchelorova stupnice popisuje nejmenší délkové škály fluktuací ve skalární koncentraci, které mohou existovat, než budou ovládány molekulární difúze. Je důležité si uvědomit, že pro , což je běžné u mnoha toků kapalin, je Batchelorova stupnice ve srovnání s Kolmogorovovy mikroskopické váhy. To znamená, že ke skalárnímu transportu dochází na stupnicích menších než je nejmenší velikost víru.
Reference
- ^ G.K., Batchelor. (1959), "Malé změny konvekovaných veličin, jako je teplota v turbulentní tekutině. Část 1. Obecná diskuse a případ malé vodivosti", Journal of Fluid Mechanics, 5: 113–133, Bibcode:1959JFM ..... 5..113B, doi:10.1017 / s002211205900009x
- ^ Paul, Edward L .; Atiemo-Obeng, Victor A .; Kresta, Suzanne M. (2004), Příručka průmyslového míchání: věda a praxe (1. vyd.), Wiley-IEEE, str. 49–52, ISBN 0-471-26919-0