相似准则的由来

相似准则的推导

相似准则又叫“相似参数”、“相似模数”、“相似判据”等，是在判断两个现象之间相似性时使用的概念，目前是实验流体力学（或者风洞实验设计）中应用比较广泛。一般来说，相似准则是一些无量纲组合数。

相似准则的由来

相似

根据物理现象相似的定义，两个流场相似等价于两个流场对应点在对应时刻所有表征流动状态的相应物理量各自保持固定比例。一般要求几何相似、运动相似、动力相似、热力学相似以及质量相似，两个流动才相似。

相似定理

判断两个现象一般的依据是相似定理。相似定理连接的是现象的相似与单值条件的相似和相似准则的相同之间的对应关系。

相似准则

如果两个现象相似，则这两者的无量纲形式的方程组和单值条件应该相同，具有相同的无量纲形式解。出现在这两者的无量纲形式的方程组及单值条件中的所有无量纲组合数对应相等。这些无量纲组合数成为相似准则。如在实验流体力学中的雷诺数Re、马赫数Ma等。

相似准则的推导

目前有两种推导方法：量纲分析法和方程分析法。其中，量纲分析法应用较广泛。