斯托克斯流

斯托克斯流(英語:Stokes flow),又稱為蠕動流creeping flow),在流體力學中指黏性力遠大於慣性力的流動,其名稱源於愛爾蘭物理學家喬治·斯托克斯[1]斯托克斯流的雷諾數十分小(),這意味著流速很低、黏性係數很大或流動的長度尺度很小。

繞圓柱的斯托克斯流

斯托克斯流的控制方程為線性化的定常納維-斯托克斯方程,稱為斯托克斯方程,其表達式為:[2]

其中柯西應力張量,包含黏性力與壓力[3][4]則為體積力。完整的斯托克斯方程還包括質量守恆方程,即

其中為密度,為流速。

參考文獻

  1. ^ Kirby, B.J. Micro- and Nanoscale Fluid Mechanics: Transport in Microfluidic Devices.. Cambridge University Press. 2010 [2017-05-12]. ISBN 978-0-521-11903-0. (原始內容存檔於2019-04-28). 
  2. ^ Kim, S. & Karrila, S. J. (2005) Microhydrodynamics: Principles and Selected Applications, Dover. ISBN 0-486-44219-5.
  3. ^ Batchelor, G. K. Introduction to Fluid Mechanics. 2000. 
  4. ^ Happel, J. & Brenner, H. (1981) Low Reynolds Number Hydrodynamics, Springer. ISBN 90-01-37115-9.