Control Volume

定义 Definition

control volume（控制体）：在流体力学与传热学中，为了分析质量、动量或能量的守恒，人为选定的一个空间区域；该区域的边界称为控制面（control surface），流体可以穿过边界进出。

发音 Pronunciation (IPA)

/kənˈtroʊl ˈvɑːljuːm/

例句 Examples

A control volume is used to analyze fluid flow through a pipe.
控制体用于分析流体通过管道时的流动情况。

By applying the conservation of energy to a control volume that encloses the turbine, we can relate the inlet and outlet enthalpy changes to the shaft work.
把能量守恒应用到包围涡轮的控制体上，我们就能将入口与出口的焓变化与轴功联系起来。

词源 Etymology

control 源自中古法语 contrerolle（“对照抄本、核对”之意），后来引申为“管控、控制”；volume 源自拉丁语 volumen（“卷、书卷”），再引申为“体积、空间量”。合起来的 control volume 是工程学中的专门术语，字面上可理解为“用于（守恒分析的）受控空间体积”。

相关词 Related Words

• Control Surface
• Continuity Equation
• Conservation Law
• Mass Flow Rate
• Momentum Equation
• Energy Equation
• Steady Flow
• Open System

文学与经典著作 Literary / Notable Works

• “Fundamentals of Fluid Mechanics”（Munson, Young, Okiishi 等）：在控制体方法与积分形式守恒方程中频繁使用 control volume。
• “Fluid Mechanics”（Frank M. White）：以控制体为核心框架推导连续方程、动量方程与能量方程。
• “Introduction to Fluid Mechanics”（Fox, McDonald & Pritchard）：在工程流动分析章节系统讲解控制体与控制面。
• “Thermodynamics: An Engineering Approach”（Çengel & Boles）：在“开口系统（控制体）”能量分析中大量出现该术语。