等熵流动

简介

流体系统每一部分的熵在运动过程中都保持不变的一种流动。等熵流动要求每个流体质点的熵在流动过程中保持不变，即

式中S为熵; v为速度矢量；t为时间，dt为随体导数; 为梯度算符。在等熵流动中，虽然每个流体质点的熵保持不变，但不同流体质点的熵可以有不同的值，因而整个流场内的熵并非常数。如果流场在初始时刻是匀熵的（即各流体质点的熵相同），则等熵流动将使流场在任何时刻都是匀熵的，即S等于常数。有人把这种运动也称为等熵流动。 在任何时刻都是匀熵的，即S等于常数。有人把这种运动也称为等熵流动。可逆的绝热流动都是等熵流动，不可逆的绝热流动则是不等熵的，由热力学第二定律可知熵总是增加的，即 。用熵表示的能量方程为：

式中 ρ 为密度；T为热力学温度；k为热导率；为Φ粘性耗损项。因此，要保持，必须使热传导项与粘性耗损项正好抵消，这在实际上是很难实现的。因此，有时把等熵流动和可逆的绝热流动看成是等同的。从能量方程还可看出，忽略粘性和热传导的流体连续运动一定也是等熵流动。