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n. [流] 不可压缩性

例句

The incompressibility of rubber material has been considered.

考虑了橡胶材料的不可压缩性质。

The incompressibility of water plays a role of supporting the cleats and pores of coalbed, ****** coal reservoir b...

水的不可压缩性对煤岩割理、孔隙起到了支撑作用，使煤岩储层能保持较高的渗透率。

The nonlinear property and incompressibility of rubber materials and the convergence of crack singular elements are considered in this model.

模型中考虑了橡胶材料的非线性和不可压缩性，以及断裂奇异单元的收敛性。

Due to the incompressibility of liquids (true for practical purposes), all energy imparted to a liquid by the pumping action tends to put it in motion.

由于液体的不可压缩性(实用上可认为是真实的)，离心泵对液体施加的全部能量欲使液体运动。

The state of matter in which a substance exhibits a characteristic readiness to flow, little or no tendency to disperse, and relatively high incompressibility.

液态物质的一种状态，指物质表现出易于流动，较少或没有分散的倾向以及相对较高的不可压缩性等特征。

专业解析

incompressibility（不可压缩性）是一个物理学和工程学中的核心概念，指物质（通常是流体或固体）在承受压力作用时，其体积或密度几乎不发生变化的特性。这意味着无论施加多大的压力，物质的体积基本保持不变，或者说其密度保持恒定。

以下是其关键含义和应用的详细解释：

1. 核心定义与特性：

   • 不可压缩性意味着物质的体积模量（Bulk Modulus）极大。体积模量是衡量物质抵抗均匀压缩能力的物理量，其值越大，物质越难被压缩。理想不可压缩流体的体积模量被视为无穷大。
   • 在流体力学中，液体（如水、油）通常被近似视为不可压缩流体，尤其是在低速流动中。这是因为即使在相当大的压力变化下，液体的体积变化通常非常微小，对工程计算精度影响不大。
   • 固体在大多数工程应用中也被认为是近似不可压缩的，尤其是在弹性变形范围内。例如，金属在受到压力时，体积变化远小于其形状变化。

2. 在流体力学中的意义与应用：

   • 将流体视为不可压缩的假设极大地简化了流体运动的数学描述（如纳维-斯托克斯方程）。对于液体和低速（通常指马赫数 Ma < 0.3）气体流动，该假设通常是合理的。
   • 该特性是理解液压系统工作原理的基础。在液压系统中，液体（如液压油）被用作传递力和功率的介质，正是利用了其近似不可压缩的特性来保证力的有效传递和控制的精确性。
   • 在计算流体动力学（CFD）中，是否采用不可压缩流模型是数值模拟的关键选择之一。

3. 在材料科学与固体力学中的体现：

   • 许多固体材料，特别是金属和陶瓷，在承受低于屈服强度的应力时，其体积变化（由泊松比决定）非常小，表现出很强的不可压缩性。例如，橡胶等超弹性材料有时也被建模为不可压缩或近不可压缩材料。
   • 材料的不可压缩性假设在分析塑性变形、接触力学等问题时经常被采用以简化模型。

4. 与可压缩性的对比：

   • 与不可压缩性相对的是可压缩性。气体是典型的可压缩流体，其密度会随着压力的变化而发生显著变化（遵循气体状态方程）。高速气体流动（Ma > 0.3）必须考虑其可压缩性效应。

总结来说，incompressibility（不可压缩性）描述了物质抵抗体积变化的能力。 它是流体力学（尤其针对液体和低速流动）、材料力学和许多工程应用（如液压传动）中的一个基本假设和关键属性。理解物质的这一特性对于分析其力学行为、设计相关系统和进行数值模拟至关重要。

来源参考：

• Oxford Academic - Physics Dictionaries (定义与体积模量)
• Physics Today - Glossary of Terms (流体分类)
• Fox, R. W., McDonald, A. T., & Pritchard, P. J. Introduction to Fluid Mechanics (流体力学应用与马赫数标准)
• ASM International - Handbook of Materials Properties (固体材料的不可压缩性表现)
• Engineering Toolbox - Hydraulics Resources (液压系统应用)

网络扩展资料

“Incompressibility”（不可压缩性）是一个科学和工程领域的重要术语，其核心含义是物质在受力时体积几乎不发生改变的特性。以下是详细解释：

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1.基本定义

在物理和流体力学中，不可压缩性指物质（如液体或固体）在承受压力时，密度和体积保持恒定的能力。例如：

• 液体（如水）通常被近似为不可压缩的，因为即使施加高压，其体积变化极小。
• 某些固体材料（如橡胶）在特定条件下也可能表现出不可压缩性。

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2.数学与流体力学的应用

在流体力学中，不可压缩流体满足以下条件： $$

abla cdot mathbf{v} = 0 $$ 其中：

• $ abla cdot mathbf{v}$ 表示流体的速度散度，为零时表示流体不可压缩。
• 该假设简化了纳维-斯托克斯方程（Navier-Stokes equations），常用于模拟水流或低速气体流动。

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3.实际意义与局限性

• 工程应用：假设液体不可压缩可简化管道设计、液压系统等的计算。
• 局限性：极端高压下（如深海或冲击波），液体可能表现出可压缩性；气体通常被视为可压缩流体，但低速流动时可近似为不可压缩。

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4.相关物理量

• 体积模量（Bulk Modulus）：衡量物质抗压缩能力的参数，公式为： $$ K = -V frac{Delta P}{Delta V} $$ 其中 $K$ 越大，物质越接近不可压缩（如水的 $K approx 2.2 times 10 , text{Pa}$）。

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5.与其他术语的关联

• 可压缩性（Compressibility）：不可压缩性的反义，常见于气体动力学。
• 弹性（Elasticity）：不可压缩材料可能具有高弹性（如橡胶），但两者概念不同。

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“Incompressibility”是描述物质抗压能力的理想化模型，广泛应用于流体力学、材料科学和工程领域。实际应用中需根据具体情境判断是否适用这一假设。

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