超临界流

✍ dations ◷ 2024-12-23 10:18:57 #流体动力学

超临界流是指流体的速度已超过波速，在气体动力学中类似的情形称为超音速。

波的资讯以波速的速度传递，例如将小石头丢入水中．水中涟渏扩散的速度即为波速。流体速度则是当这个波扩散时，上面的叶子移动的速度。若小石头丢到超临界流中，涟渏会全部往下游方向扩散，若小石头丢到亚临界流中，涟渏会同时往上游及下游方向扩散。只有在超临界流中才会出现水跃的现象。

在流体力学，由两个行为之间的转变常会用无因次量来描述，而转变多半发生在此数字大于一或小于一的情形下。是否为超临界流可以用福禄数来判断。

其中

若 $Fr<1$ $Fr<1$ ，流体为亚临界流，若 $Fr>1$ $Fr>1$ ，流体为超临界流，若 $Fr=1$ $Fr=1$ ，流体为临界流。

因此若流速越大，深度越浅，越容易形成超临界流。

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