湍流普朗特数

湍流普朗特数 (Prt) 是一个无量纲项，定义为动量涡流扩散率与传热涡流扩散率之间的比率。 它有助于解决湍流边界层流动的传热问题。 Prt 的最简单模型是雷诺类比，它产生的湍流普朗特数为 1。根据实验数据，Prt 的平均值为 0.85，但范围从 0.7 到 0.9，具体取决于所讨论流体的普朗特数。

涡流扩散率和随后的湍流普朗特数的引入作为一种定义额外剪切应力和存在于湍流中的热通量之间的简单关系的方法。 如果动量和热涡扩散系数为零（没有明显的湍流剪切应力和热通量），则湍流方程简化为层流方程。 我们可以将动量传递 ε M 和热传递 ε H 的涡流扩散系数定义为 − u ′ v ′ ¯ = ε M ∂ u ¯ ∂ y

湍流普朗特数已被证明通常不等于单位数。 它是分子普朗特数与其他参数的强函数，当分子普朗特数与 Malhotra 和 Kang 确定的统一性显着不同时，雷诺类比不适用.

在普朗特数和湍流普朗特数都相等的特殊情况下（如雷诺类比），速度分布和温度分布是相同的。 这xxx简化了传热问题的求解。 如果 Prandtl 数和湍流 Prandtl 数不一致，则可以通过了解湍流 Prandtl 数来求解，这样仍然可以求解动量和热方程。

在三维湍流的一般情况下，涡粘性和涡扩散率的概念是无效的。 因此，湍流普朗特数没有意义。