什么是流体学？(fluidics?)
将液体和气体的物理性质作为流体来执行控制其他机械系统的逻辑操作的应用称为流体学。水力学和气动学分别从17世纪末开始的工业革命开始，提供了一个基础。随后对流体动力学的研究——尤其是液体——发展成为预测行为的理论模型。这为工程师们提供了一个框架，从中构思出开关和其他逻辑电路，从而成为现代电子学的先驱。虽然数字电路在当今世界占据主导地位，但射流处理器仍在关键应用中。。
流体学不能与作为液压或气动动力源的液体和气体的压缩或膨胀相混淆。相反，流体的流动被认为是一种能够改变其性质、携带该信息并将其传输到其他流动的介质。射流装置的核心功能没有活动部件。
关于流体动力学的第一组假设是经典力学中的牛顿物理学。此外，还加入了速度、压力、密度和温度等变量，作为空间和时间的函数。另一条定律尤其重要——“连续介质假设”，即流体的流动特性可以在不考虑流体由离散分子颗粒组成这一已知事实的情况下进行描述。理论物理学家和经验物理学家都在继续扩大对运动中流体的粘度、湍流和其他特殊特性的计算理解。工程师们紧随其后的是越来越复杂的射流装置。。
射流技术并没有完全成熟的机会。第一批逻辑电路，包括放大器和二极管，是在20世纪60年代初发明的。同时，利用电子流实现了信号放大和传输的相同概念，固态晶体管的发明带来了一场数字革命。
当然，流体的物理流动不能与电子的速度相匹配。射流信号处理器的工作速度通常只有几千赫兹。然而，与电子不同，液体或气体的质量流量不受电磁或离子干扰的影响。因此，射流技术对于控制某些不容忍故障的系统（如军用航空电子设备）仍然是必要的。由于流体以波的形式流动的特性，流体学也发展成为模拟数据的有效处理器。。
流体力学的一个主要挑战是，流体动力学的原理因尺度的不同而明显不同。平心而论，气候学家还没有完全理解大型水体或气流的行为。同样，科学家们也发现，当以纳米技术的规模进行研究时，流体的行为非常不同。后者被称为纳米流体学，未来的研究和应用可能会带来更快、更复杂的电路，包括用于并行处理的多门阵列。。
- 发表于 2022-02-10 11:28
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- 分类：科学
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