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在研究斯特劳哈数的过程中,简约频率的定义和计算方法是什么?

Moonshot回答

斯特劳哈尔数(Strouhal number)是流体力学中描述周期性非定常流动的一个无量纲数,定义为:

[ St = \frac{fL}{V} ]

其中:

  • ( f ) 是旋涡脱落的频率
  • ( L ) 是特征长度,例如水力直径或翼型厚度
  • ( V ) 是流速

在起伏飞行等情形下,常以振动幅度为特征长度。此时,斯特劳哈尔数与简约频率(Reduced frequency,( k ))之间的关系可以表示为:

[ St = \frac{k \cdot V}{2\pi} ]

其中:

  • ( k ) 是简约频率
  • ( V ) 是振动幅度

简约频率的计算方法为:

[ k = \frac{2\pi f}{V} ]

简约频率是描述物体在流体中振动时,振动频率与流体速度的比值。它在流体力学中用于描述物体振动特性,特别是在振动频率较高时,简约频率提供了一个无量纲的度量,有助于分析和比较不同情况下的流动特性。

参考资料:

  1. 斯特劳哈尔数 - 数学百科
  2. 斯特劳哈尔数 - 维基百科

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