热能与动力工程专业英语-翻译(李瑞扬)

1.3TheCharacteristicsofFluids流体的特征constituent：组成的；tangential：切向的；restrain：限制、约束；equilibrium：平衡，均衡；interface：相互关系、分界面；molecule：微小颗粒、分子；continuum：连续体；vessel：容器；tar：焦油、柏油；pitch：树脂；imperceptibly：察觉不到的，细微的；restore：恢复；subside：下沉、沉淀、减退、衰减；hypothetically：假设地、假想地；sphere：球、球体；microvolume：微元体积；rarest：最稀罕的，虽珍贵的Afluidisasubstancewhichmayflow;thatis,itsconstituentparticlesmaycontinuouslychangetheirpositionsrelativetooneanother.Moreover,itoffersnolastingresistancetothedisplacement,howevergreat,ofonelayeroveranother.Thismeansthat,ifthefluidisatrest,noshearforce(thatisaforcetangentialtothesurfaceonwhichitacts)canexistinit.Asolid,ontheotherhand,canresistashearforcewhileatrest;theshearforcemaycausesomedisplacementofonelayeroveranother,butthematerialdoesnotcontinuetomoveindefinitely.Inafluid,however,shearforcesarepossibleonlywhilerelativemovementbetweenlayersisactuallytakingplace.Afluidisfurtherdistinguishedfromasolidinthatagivenamountofitowesitsshapeatanyparticulartimetothatofavesselcontainingit,ortoforceswhichinsomewayrestrainitsmovement.流体是可以流动的物质，也就是说，组成流体的质点可以连续的改变它们的相对位置。而且，不管层与层之间的相对位移有多大都不会产生持久的抵抗力。这意味着流体在静止状态下是不会存在剪切力的（剪切力是与其作用表面相切的力）。另一方面，固体在静止时却可以抵抗剪切力，其中的剪切力也可以使层与层之间发生相对位移，但是固体材料却不一定会有连续的运动。然而在流体中，只有当层与层之间有相对运动产生时才会有剪切力存在。流体和固体的进一步区别还在于在特定的时刻，确定数量的流体其形状取决于承载它的容器，或者取决于一些限制其运动的力。Thedistinctionbetweensolidsandfluidsisusuallyclear,buttherearesomesubstancesnoteasilyclassified.Somefluids,forexample,donotfloweasily:thicktarorpitchmayattimesappeartobehavelikeasolid.Ablockofsuchasubstancemaybeplacedontheground,but,althoughitsflowwouldtakeplaceveryslowly,yetoveraperiodoftime--perhapsseveraldays--itwouldspreadoverthegroundbytheactionofgravity,thatis,itsconstituentparticleswouldchangetheirrelativepositions.Ontheotherhand,certainsolidsmaybemadeto―flow‖whenasufficientlylargeforceisapplied;theseareknownasplasticsolids.固体和流体之间的区别通常是很明显的，但是也有些物质难于归类。比如说有些流体并不易流动，如重油和树脂有时候会表现得像固体一样，像这样的一块物质如果放在地面上，虽然它的流动发生的非常缓慢，要经过很长的一段时间—也许要好几天，但是在重力的作用下它仍然会在地面上蔓延开来，也就是说，它的组成质点会改变它们之间的相对位置。另一方面，某些固体当足够大的力作用时也会“流动”，这就是我们所知的“塑性固体”。Evenso,theessentialdifferencebetweensolidsandfluidsremains.Anyfluid,nomatterhow―thick‖orviscousitis,beginstoflow,evenifimperceptibly,undertheactionoftheslightestnetshearforce.Moreover,afluidcontinuestoflowaslongassuchaforceisapplied.Asolid,however,nomatterhowplasticitis,doesnotflowunlessthenetshearforceonitexceedsacertainvalue.Forforceslessthanthisvaluethelayersofthesolidmoveoveroneanotheronlybyacertainamount.Themorethelayersaredisplacedfromtheiroriginalrelativepositions,however,thegreateraretheforcesresistingthedisplacement.Thus,ifasteadyforceisapplied,astatewillbereachedinwhichtheforceresistingthemovementofonelayeroveranotherbalancetheforceappliedandsonofurthermovementofthiskindcanoccur.Iftheappliedforceisthenremoved,theresistingforcedwilltendtorestorethesolidbodytoitsoriginalshape.即便如此，固体和流体之间依然有本质的差异。任何流体，无论多“稠”或者粘性多大，在最微小的剪切力作用下都会流动，即便这种流动是极其细微的。而且，只要这种力持续作用，流体就会连续流动。然而对于固体，不管它的可塑性有多强，只有当作用其上的净剪切力超过一定数值后才会流动，而小于该值的力所引起的固体层之间的相对移动是有限的。层偏离原始位置的程度越大，抵抗这种变形的力也就越大。因此，当一恒定力作用时，就会达到这样一个状态：即会产生一个抵抗这种层间相对运动的力以平衡所施加的外力，所以不会产生进一步的运动。如果将所施加的外力移除，抵抗力将会使固体恢复到它的原始形状。Inafluid,however,theforcesopposingthemovementofonelayeroveranotherexistonlywhilethemovementistakingplace,andsostaticequilibriumbetweenappliedforceandresistancetoshearneveroccurs.Deformationofthefluidtakesplacecontinuouslysolongasashearforceisapplied.Butifthisappliedforceisremovedtheshearingmovementsubsidesand,astherearethennoforcestendingtoreturntheparticlesoffluidtotheiroriginalrelativepositions,thefluidkeepsitsnewshape.然而，在流体中，只有当层间相对运动发生时才会存在这种阻止运动的力。所以不会存在这种外力和抵抗力之间的静态平衡。只要有剪切力作用，流体便会产生连续变形。但是如果将外力移除，剪切运动便会减退，而且因为这时没有使流体质点回到它们初始位置的力，所以流体将保持它的“新”形状。Fluidsmaybesub-dividedintoliquidsandgases.Afixedamountofaliquidhasadefinitevolumewhichvariesonlyslightlywithtemperatureandpressure.Ifthecapacityofthecontainingvesselisgreaterthanthisdefinitevolume,theliquidoccupiesonlypartofthecontainer,anditformsaninterfaceseparatingiffromitsownvapour,theatmosphereoranyothergaspresent.流体可以划分为液体和气体。一定数量的液体其所占据的体积也是一定的，它随温度和压力的变化很小。如果容器的体积大于这个一定的体积，那么液体占据的只是容器的一部分，而且会形成一个分界面将液体与该液体的蒸汽、空气或其它存在的气体分开。Ontheotherhand,afixedamountofagas,byitselfinacontainer,willalwaysexpanduntilitsvolumeequalsthatofthecontainer.Onlythencanitbeinequilibrium.Intheanalysisofthebehaviouroffluidsthemostimportantdifferencebetweenliquidsandgasesisthat,whereasunderordinaryconditionsliquidsaresodifficulttocompressthattheymayformostpurposesberegardedasincompressible,gasesmaybecompressedmuchmorereadily.Whereconditionsaresuchthatanamountofgasundergoesanegligiblechangeofvolume,itsbehaviourissimilartothatofaliquidanditmaythenberegardedasincompressible.If,however,thechangeinvolumeisnotnegligible,thecompressibilityofthegasmustbetakenintoaccountinexaminingitsbehaviour.而另一方面，容器内一定数量的气体则通常都要膨胀到和容器相等的体积。这样它才会达到平衡状态。在分析流体特性时，液体和气体之间最重要的差异在于：鉴于在通常的条件下液体是难以压缩的，因此常常将液体认为是不可压缩流体，而气体则容易压缩的多。当一定量的气体其体积变化可以被忽略的情况下，气体的表现和液体类似，因此也可以认为是不可压缩的。然而，如果体积的变化不可忽略，那么在分析其行为特征时就必须考虑气体的压缩性。Inconsideringtheactionofforcesonfluids,onecaneitheraccountforthebeh