显然,强度量 在某个方向上的总输运量 应与分子数密度 、分子平均速度 、分子平均自由程 及强度量在该方向上的梯度 成正比,即
如果定义 ,源]自=优尔-^论-文"网·www.youerw.com/
分别对应动量输运、热量输运和质量输运的黏性系数 、导热系数 和扩散系数D,统称为输运系数。则有, 成为牛顿黏性定律; 成为傅里叶导热定律; 称为费克扩散定律。
从输运系数的定义式可知,欲求输运系数,须知分子运动参数 、 和系数 。对于刚球分子模型,它认为分子运动沿x、y、z三方向的随机运动几率均等。根据麦克斯韦尔速度分布规律及分子运动论,有
1.3 输运系数的伦纳德-琼斯计算模型
刚球分子模型得出了输运系数的变化规律,但存在较大的误差,因为分子间存在引力和斥力,不同的分子如单原子、多原子等, 系数都不一样。分子之间的引力或斥力,目前广泛采用伦纳德-琼斯(Lennard-Jones)势能函数来表示。经过伦纳德-琼斯势对刚球分子模型假设下的输运系数的计算公式进行修正,赫希费尔德(J.O.Hirschfelder)等人推导出了精度较高的计算公式。