Archimedes-Zahl

Der Archimedes-Zahl, nach der antiken griechischen Wissenschaftler Archimedes benannt wird verwendet, um die Bewegung von Flüssigkeiten durch Dichteunterschiede zu bestimmen. Es ist eine dimensionslose Zahl, die als das Verhältnis von Gravitationskräften zu Viskositätskräften, und hat die Form:

woher:

  • g = Erdbeschleunigung
  • ρl = Dichte der Flüssigkeit,
  • ρ = Dichte des Körpers,
  •  = Dynamische Viskosität,
  • L = charakteristische Länge von Körper, m

Bei der Analyse von potenziell Mischkonvektion einer Flüssigkeit, parametrisiert die Archimedes-Zahl die relative Stärke der freie und erzwungene Konvektion. Wenn Ar & gt; & gt; 1 natürliche Konvektion dominiert, dh weniger dichte Körper erheben und dichter Körper sinken, und wenn Ar & lt; & lt; Dominiert 1 erzwungene Konvektion.

Wenn die Dichtedifferenz aufgrund der Wärmeübertragung, so kann man schreiben

woher:

  •  ist der Volumenausdehnungskoeffizient
  •  ist temperatur
  • Index 0 bezieht sich auf einen Bezugspunkt innerhalb des Fluidkörpers

Dabei gibt die Grashof-Zahl, dh die Archimedes und Grashof Nummern sind gleichwertig, aber geeignet, um zu beschreiben Situationen, in denen es einen wesentlichen Unterschied in der Dichte und die Wärmeübertragung bewirkt, dass der Dichteunterschied auf. Der Archimedes-Zahl ist sowohl mit dem Richardson-Zahl und Reynolds-Zahl über verwandte

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