可壓縮流體

具有可壓縮性的流體即為可壓縮流體。

實際流體都是可壓縮的，然而有許多流動，流體密度變化很小可以忽略，由此引出不可壓縮流體的概念。不可壓縮流體是一理想化的力學模型。相對不可壓縮流體，考慮流體體積變化時，則將流體視為可壓縮流體。

基本介紹

• 中文名：可壓縮流體
• 外文名：無
• 解釋：具有可壓縮性的流體
• 學科：流體力學

可壓縮流體

液體壓縮係數很小，在相當大的壓強變化範圍內密度幾乎不變，因此一般的液體平衡及運動問題都將液體視作不可壓縮流體進行理論分析；氣體的可壓縮性遠大於液體，多視作可壓縮流體，但幾乎所有自然大氣運動，氣流速度不大，遠小於聲速，流動過程中 密度沒有明顯變化，仍可作為不可壓縮流體處理。

流體的可壓縮性

流體的可壓縮性是指流體受壓，體積縮小，密度增大，除去外力後能恢復原狀的性質。可壓縮性實際上是流體的彈性。

液體的可壓縮性

液體的可壓縮性用壓縮係數來表示，他表示在一定溫度下，壓強增加一個單位體積的相對縮小率。若液體的原體積為V，則壓強增加dp後，體積減少dV，壓縮係數為

κ=-V^-1*dV/dp

由於液體受壓體積減少，dp和dV異號，式中右側加負號，以使κ為正值，其值越大則流體越容易壓縮。κ的單位是1/Pa。

根據增壓前後質量不變，壓縮係數可表示為

κ=dρ/(ρdp)

液體的壓縮係數隨溫度和壓強變化。

壓縮係數的倒數是體積彈性模量，即

Κ=1/κ=-Vdp/dV=ρdp/dρ

Κ的單位是Pa。

氣體的可壓縮性

氣體具有顯著的可壓縮性，在一般情況下，常用氣體（如空氣、氮氣、氧氣、二氧化碳等）的密度、壓強溫度三者的關係符合完全氣體狀態方程，即

p/ρ=RT/M

式中p為氣體的絕對壓強（N/m^2）；ρ為氣體的密度（kg/m^3）；T為氣體的熱力學溫度（K）；R為氣體常數，在標準狀態下，R=8314/M（J/kg*K），M為氣體的分子量。空氣的氣體常數R=287J/kg*K。當氣體在壓強很高，溫度很低的狀態下，或接近於液體時就不能當做完全氣體看待，上式不適用。