Characteristic Length

释义 Definition（中文）

characteristic length：特征长度；指在某一物理、工程或数学模型中，用来代表系统“典型尺度/代表性大小”的长度参数，常用于无量纲分析（如雷诺数等）、相似理论、传热/传质、流体力学与材料科学等。不同问题中其定义可能不同（例如水力直径、边界层厚度、相关长度等）。

发音 Pronunciation (IPA)

/ˌkærɪktəˈrɪstɪk leŋθ/

例句 Examples

The characteristic length of the pipe is its diameter.
管道的特征长度通常取它的直径。

In non-dimensional analysis, choosing an appropriate characteristic length can significantly change the interpretation of the Reynolds number and the scaling of the results.
在无量纲分析中，选择合适的特征长度会显著影响雷诺数的含义以及结果的尺度标度关系。

词源 Etymology（中文）

characteristic 来自希腊语词根，意为“标记、特征”，在科学语境中引申为“能代表某类行为或性质的典型量”；length 源自古英语，意为“长度”。组合成 characteristic length，字面即“表征某系统/现象的代表性长度尺度”。

相关词 Related Words

• Scale
• Length Scale
• Dimension
• Non-dimensional
• Reynolds Number
• Hydraulic Diameter
• Correlation Length
• Mean Free Path
• Boundary Layer
• Wavelength

文学/著作中的用例 Literary / Works（中文）

• Transport Phenomena（Bird, Stewart, Lightfoot）：在无量纲群（如 Re、Pr、Nu）推导与相似分析中频繁使用 characteristic length 的概念。
• Fluid Mechanics（Kundu & Cohen）：讨论内流/外流、边界层与尺度分析时使用 characteristic length 来建立缩放关系。
• Turbulent Flows（Stephen B. Pope）：在湍流尺度、长度尺度建模与相似理论中涉及“特征长度/长度尺度”的表述。
• Statistical Physics（Landau & Lifshitz）：在关联函数与相变附近的“相关长度（correlation length）”讨论中与特征尺度概念相通。