1黏性流動(dòng)
達(dá)西(Darcy)首先給出了流體通過(guò)多孔材料流動(dòng)的經(jīng)驗(yàn)公式,用水作為試驗(yàn)流體,在假設(shè)流體阻于僅為黏性損失的情況下,單位厚度上的壓降和單位面積的流量以及流體黏度之間的關(guān)系式為方程式
(A.1);
在大多數(shù)情況下,流體通過(guò)多孔材料的流動(dòng)可能同時(shí)涉及三種機(jī)理,其中各種流動(dòng)會(huì)同時(shí)起作用,通常包括黏性流動(dòng)、慣性流動(dòng)和滑移流動(dòng)。慣性流動(dòng)與以下因素有關(guān):流體通過(guò)曲折的孔隙流動(dòng)時(shí)的方向變化而引起的能量損失;由于孔隙中局部紊流形成而引起的能量損失。
滑移流動(dòng)
方程A.1是假設(shè)孔隙尺寸比試驗(yàn)流體的平均分子自由程大很多的情況,在孔隙尺寸極小,氣體在低壓或高溫情況下,這種假設(shè)失效。當(dāng)氣體分子的平均自由程與多孔金屬的孔隙尺寸相同數(shù)量級(jí)時(shí),發(fā)
生滑移流動(dòng)。當(dāng)滑移流動(dòng)存在時(shí),多孔金屬呈現(xiàn)出比滑移流動(dòng)不存在時(shí)更大的可滲性。同時(shí),當(dāng)滑移
動(dòng)存在時(shí),通常沒(méi)有慣性損失。
|