Поверхностная скорость

Поверхностная скорость (или скорость поверхностного потока ) в технике многофазных потоков и потоков в пористых средах представляет собой гипотетическую (искусственную) скорость потока, рассчитанную так, как если бы данная фаза или жидкость была единственной, текущей или присутствующей в данной площади поперечного сечения. Остальные фазы, частицы, скелет пористой среды и т.п., присутствующие в канале, не учитываются.

Поверхностная скорость используется во многих инженерных уравнениях, поскольку это значение обычно легко известно и однозначно, тогда как реальная скорость часто меняется от места к месту.

Поверхностную скорость можно выразить как:

u_{s}={\frac {Q}{A}}

где:

u _s - приведенная скорость данной фазы, м/с
Q - объемный расход фазы, м ³/с
А - площадь поперечного сечения, м ²

Используя понятие пористости , зависимость между скоростью адвекции и поверхностной скоростью можно выразить как (для одномерного течения):

u_{s}=\phi u

где:

$\phi$ пористость, безразмерная
u — средняя скорость жидкости (без учета другой фазы, твердых частиц и т. д.), м/с.

Локальная физическая скорость все равно может отличаться от средней скорости жидкости, поскольку вектор локального потока жидкости не обязательно должен быть параллелен вектору среднего потока. Кроме того, может наблюдаться локальное сужение канала потока.

См. также

Объемный поток