ns方程式及各项的物理意义是什么

1. 通俗点说NS方程是关于啥的。解这个方程有啥意义

Navier Stokes（纳维叶－斯托克斯）方程是流体力学中描述粘性牛顿流体的方程，是目前为止尚未被完全解决的方程，只有大约一百多个特解被解出来，是最复杂的方程之一。

意义：解出这个方程的话，就可以做诸如天气预报的事情了。预测和分析天气的变化，造福于人类。

(1)ns方程式及各项的物理意义是什么扩展阅读：

NS方程深度描述

描述粘性不可压缩流体动量守恒的运动方程。简称N-S方程。因1821年由C.-L.-M.-H.纳维和1845年由G.G.斯托克斯分别导出而得名。在直角坐标系中，其矢量形式为＝－Ñp＋ρF＋μΔv，式中ρ为流体密度，p为压强，u（u，v，w）为速度矢量。

F（X，Y，Z）为作用于单位质量流体的彻体力，Ñ为哈密顿算子 ，Δ为拉普拉斯算子。后人在此基础上又导出适用于可压缩流体的N-S方程。N-S方程反映了粘性流体（又称真实流体）闹晌搜流动的基本力学规律，在流体力学中有十分重要的意义。

它是一个非线性偏微分方程，求解非常困难和复杂，目前只有在某些十分简单的流动问题上能求得精确解；但在有些情况下，可以简化方程而得到近似解。例如当雷诺数Re1时，绕流物体边界层外 ，粘性力远小于惯性力，方程中粘性项可以忽略。

N-S方程简化为理想流动中的欧拉方程（＝－Ñp＋ρF）；而在边界层内，N-S方液历程又可简化为边界层方程，等等。在计算机问世和迅速发展以后，N-S方程的数值求解才有了很大的发展。 在解释纳维-斯谨册托克斯方程的细节之前。

首先，必须对流体作几个假设。第一个是流体是连续的。这强调它不包含形成内部的空隙，例如，溶解的气体的气泡，而且它不包含雾状粒子的聚合。另一个必要的假设是所有涉及到的场，全部是可微的，例如压强，速度，密度，温度，等等。

该方程从质量，动量，和能量的守恒的基本原理导出。对此，有时必须考虑一个有限的任意体积，称为控制体积，在其上这些原理很容易应用。该有限体积记为Omega，而其表面记为partialOmega。该控制体积可以在空间中固定，也可能随着流体运动。

2. ns方程各项意义

NS方程就是描述流体受力及流动表现的方程，仅此而已。
方程的内容说白了就是F=ma。
F主要由（粘滞力，压力，歼稿重力组成）
m就是ρ
a就是后面哪一串（加速度由时间变化和空间变化影响，加入了场论的一些最基氏好孝本概念）
就说了这么点事，没啥稀奇的。就是求得解析解还不行，但是求数值解的方法一大堆（你可以自由选择是追踪指点还是关注袜冲空间点）。各种模拟软件处理这中问题已经相当成熟。

3. 连续性方程和伯努利方程的物理意义

连续性方程的物理意义

不可压缩流体三维流动的连续性方程
物理意义:在同一时间内通过流场中任一封闭表面的体积流量等于零，也就是说，在同一时间内流入的体积流量与流出的体积流量相等。
适用条件:不论是对理想流体还是实际流体都适用。

微元流束和总流的连续性方程,公式如图。
物理意义:当流动为可压缩流体定常流体动时，沿流动方向的质量流量为一个常数。
适用条件：在管路和明渠等流体力学计算中得到极为广泛的应用。

伯努利方程的物理意义
当速度增加，压强减少；当速度减小，压强增加。从另一种角度看，伯努利方程说，压力对流体所做的功等于流体动能的改变。给你一个不可压缩的、无粘性流体的流动场，你将可以找出那个流动场的压强场。

这个理论是由瑞士数学家丹尼尔·伯努利在1738年提出的，当时被称为伯努利原理。后人又将重力场中欧拉方程在定常流动时沿流线的积分称为伯努利积分，将重力场中无粘性流体定常绝热流动的能量方程称为伯努利定理。这些统称为伯努利方程，是流体动力学基本方程之一。

伯努利方程实质上是能量守恒定律在理想流体定常流动中的表现，它是流体力学的基本规律。在一条流线上流体质点的机械能守恒是伯努利方程的物理意义。

理想正压流体在有势体积力作用下作定常运动时，运动方程（即欧拉方程）沿流线积分而得到的表达运动流体机械能守恒的方程。因着名的瑞士科学家伯努利于1738年提出而得名。对于重力场中的不可压缩均质流体，方程为p+ρgh+(1/2)*ρv^2=c式中p、ρ、v分别为流体的压强、密度和速度；h为铅垂高度；g为重力加速度；c为常量。

4. NS 方程如何求解

流体运动微分方程——Navier－Stokes方程求解步骤：

(1)根据问题特点对一般形式的运做薯动方程进行简化，获得针对具体问题的微分方程或方程组。
(2)提出相关的初始条件和边界条件。
初始条件：非稳态问题
边界条件（固壁－流体边界；液体－气体边界；液体－液体边界）
•斯托克斯根据牛顿粘性公式提出了关于应力与变形速率之间的一般关系的三条假定：

(1)应力与变形速率成线性关系；

(2)应力与变形速率的关系在流体中各向同性；

(3)在静止流体中,切应力为零，正应力的数值为静压力p。

根据这三条假定,不难给出应力与变形速率的一般关系式。我们将分两步讨论：

第一步，建立偏应力张量D与变形速率E之间的关系；

第二步，建立平均压力偏量与变形速率E之间的关系。

•连塌胡返续方程式，纳维-斯托克斯方程式和能量方程式是研究牛顿流体的粘性流体动力学的基本方程组。在这些方程中，独立的未知物理量共包含14个标量函数，但是基本方程组中只包含5个独立方程，因此这组方程并不封闭。
三个表示流体物性的确切关系式外，还必须补充6个独立方程。而这些补充的关系式和方程组只能由其它的条件团饥、假定、或规律来提供。

•在通常的流体力学问题中，辐射热与其它量相比为小量，故可假定 为0
在通常的流体力学问题中，质量力为重力
如果能再找到两个联系热力学状态参数的状态方程，则可使方程封闭。但是，到目前为止，尚未找到普遍适用的状态方程。我们在这里只准备讨论一类简单的流体，即它们在热学上和热量上是完全的气体.
•由以上诸式构成了重力场中完全气体在无辐射条件下的封闭方程组

•由上面几节的讨论，我们已经得到粘性流体动力学问题的基本方程组。由偏微分方程理论知，任何一个方程或封闭方程组具有无数组可能的解。因此，若要得到完全确定的解，必须给出完全确定的定解条件，即所谓边界条件和起始条件。为了给定粘性流动在边界上的物理量，必须首先从物理的角度研究边界面两侧物质的物理量的相互关系。
•通常流体的边界面包括三种类型：

–流体与固体的接触面

–液体和气体的接触面

–两种液体的接触面

•利用热力学和力学的平衡特性以及某些物理量的守恒性，可以建立接触面两侧的物质物理量之间的关系。
•根据流体边界面上的过渡关系，我们可以给出粘性流体动力学下列四种类型的边界条件：

–流体在物面上的运动学条件；

–流体在物面上的热力学条件；

–流体在自由面上的运动学条件；

–流体在自由面上的动力学条件。

于是方程可解。

5. W=Fns物中的ns是表示什么

功（英语：work），也叫机械功，是物理学中表示力对物体作用的空间的累积的物理量，功是标量，其大小等于力与其作用点位移的乘积，国际单位制单位为焦耳。“功”一词最初是法国数学家贾斯帕-古斯塔夫·科里奥利创造的。

功（英语：work），也叫机械功。如果一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生了一段位移，我们就说这个力对物体做了功。[1]功是物理学中表示力对位移的累积的物理量。与机械能相似的是，功也是标量，国际单位制单位为焦耳。1J=1N·m=1kg·m2·s-2“功”一词最初是由法国数学家贾斯帕-古斯塔夫·科里奥利创造。

功的定义（一维）

在一维运动（即在一条直线上的运动）中，如果物体因为力F从A运动到B，位移了x，物体做了W的功。

定义

做功的两个因素：

1.作用在物体上的力

2.物体在这个力的方向上移动的距离

注：功的公式只能计算一个力或一个合力所做的功，如要算总功，需用速度与质量的公式。

希望我能帮助你解疑释惑。

6. ns方程是什么呢

ns方程是纳维-斯托克斯方程。

纳维-斯托克斯方程是用于描述流体运动的方程，可以看作是流体运动的牛顿第二定律。就NS方程的推导及其所升宽反映的客观现象而言，NS方程是对流体微元在瞬时意义上变形运动的描述。在流体力学本构方程中的压力是天外来客，在力学本质上，压力的空间梯羡悄度是微元体惯性力的表征。

ns方程的由来：

1821年，法国着名工程师克劳德-路易吵派亮·纳维首先推广了欧拉关于流体力学的理论，纳威此时考虑了分子间的作用力，并在方程中加了一个粘性常数。然而这仿佛还不够，1845年，爱尔兰数学家乔治·加布里埃尔·斯托克斯爵士从连续统的模型出发，给出了具有2个粘性常数的流体力学方程，这也就是现在鼎鼎大名的纳维斯托克斯方程，N-S方程。

7. ns方程是化工原理哪一章内容

纳维-斯托克斯方程（英文名：Navier-Stokes equations），描述粘性不可压缩流体动量守恒的运动方程。简称N-S方程。粘性流体的运动方程首先由纳维在1827年提出，只考虑了不可压缩流体的流动。泊松在1831年提出可压缩流体的运动方程。圣维南与斯托克斯在1845年独立提出粘性系数为一常数的形式，都称为Navier-Stokes方程，简称N-S方程。三维空间中的N-S方程组光滑解的存在性问题被美国克雷数学研究所设定为七个千禧年大奖难题之一。

N-S方程定义

纳维-斯托克斯方程（Navier-Stokes equation）是描述粘性不可压缩流体动量守恒的运动方程，简称N-S方程。此方程是法国科学家C·L·M·H·纳维于1821年和英国物理学家G·G·斯托克斯于1845年分别建立的，故名。它的矢量形式为：

在直角坐标中，它可写成

式中，是流体密度；是速度矢量；是压力，是流体在时刻，在点处的速度分量；是单位体积流体受的外力，若只考虑重力，则；常数是动力粘度。

N-S方程概括了粘性不可压缩流体流动的普遍规律，因而在流体力学中具有特殊意义。

粘性可压缩流体运动方程的普遍形式为：

其中为流体应力张量；为单位张量；为变形速率张量，其在直角坐标中的分量为：

为膨胀粘性系数，一般情况下。若游动流体是均质和不可压缩的，这时为常数。则方程（3）可简化成N-S方程（1）和（2）。如果再忽略流体粘性，则（1）就变成通常的欧拉方程形式：

即无粘性流体运动方程（见流体力学基本方程组）。

N-S方程的影响及意义

后人在此基础上又导出适用于可压缩流体的N-S方程。以应力表示的运动方程，需补充方程才能求解。N-S方程反映了粘性流体（又称真实流体）流动的基本力学规律，在流体力学中有十分重要的意义。它是一个非线性偏微分方程，求解非常困难和复杂，在求解思路或技术没有进一步发展和突破前只有在某些十分简单的特例流动问题上才能求得其精确解；但在部分情况下，可以简化方程而得到近似解。例如当雷诺数时，绕流物体边界层外 ，粘性力远小于惯性力 ，方程中粘性项可以忽略，N-S方程简化为理想流动中的欧拉方程；而在边界层内，N-S方程又可简化为边界层方程，等等。在孝租中计算机问世和迅速发展以来，N-S方程的数值求解才有了较大的发展。

N-S方程的求解

从理论上讲，有了包括N-S方程在内的基本方程组，再加上一定的初始条件和边界条件，就可以确定流体的流动。但是，由于N-S方程比欧拉方程多了一个二阶导数项，因此，除在一些特定条件下，很难求出方程的精确解。

可求得精确解的最简单情况是平行流动。这方面有代表性的流动是圆管内的哈根-泊肃叶流动巧山（详见管流）和两平行平板间的库埃特流动（详见牛顿流体）。

在许多情况下，不用解出N-S方程，只要对N-S方程各项作量级分析，就可以确定解的特性，或获得型物方程的近似解。

对于雷诺数的情况，方程左端的加速度项与粘性项相比可忽略，从而可求得斯托克斯流动的近似解。RA·密立根【罗伯特·安德鲁·密立根】根据这个解给出了一个有名的应用（密立根油滴实验），即空气中细小球状油滴的缓慢流动。

对于雷诺数的情况，粘性项与加速度项相比可忽略，这时粘性效应仅局限于物体表面附近的边界层内，而在边界层之外，流体的行为实质上同无粘性流体一样，所以其流场可用欧拉方程求解。

8. 请教一下，流体力学中NS方程的物理意义，以及NS方程无法解释的五种流动,各位一定要帮忙啊，高分奉上

NS的推导是由最原始的牛顿第二定律推导得出的，也就是作用于流体微团的外力合力=质量与加速度的乘积。其间没有引入任何假设，只是引入了应力张量的定义。
关于无法解释的5种流动。。我也不清楚，不知道lz具体指的是什么。。
经典的流体力学是建立在连续介质假说前提下的。。如果满足不了连续介轿让吵质的要求。。该流动也就不能用NS进行描述
猜测lz所说的NS方程本身已经经过一系列的假设了。闭侍。比方说引入了牛顿流体的概念。。那么非牛流体就不能用NS方程解释了。。具体的话还是需要看到lz所说滑改的NS方程的具体形式，这样便于辨别。。
所能提供的也就这些了。。lz有兴趣的话大家可以进一步探讨学习~