乱流边界层

【乱流边界层】基础信息( 英文,拼音)

英文 turbulent boundary layer
拼音 luàn liú biān jiè céng
繁体 亂流邊界層

【乱流边界层】是什么意思

黏性流体流过一固体表面时,由于黏滞力的作用,而于固体表面上形成一微薄的边界层,当黏性流之雷诺兹数超过某一特值时,设为Recr,流动开始变的不稳定,视流场环境如有无压力梯度等,以及界面之情况如有无粗糙之表面等,此不稳定状态持续一段时间后,即演变成乱流,在此同时,界面上亦开始发展所谓的乱流边界层。上述乱流边界层的起始及发展,以图所示之平板流作为代表。相较于层流、乱流边界层之厚度,平均而言,远大于层流边界之厚度。乱流边界层之结构分为二层,以光滑的平板流讨论,一为靠近平板表面之内层区,以外则为外层区。内层区的流场直接受到界面的影响,而外层区内的流场则受到间接之影响。由于黏滞作用的影响,内层区又可分为黏滞亚层区(viscous sublayer)以及惯性亚层区(inertial sublayer)。黏滞亚层区为一极薄近界面表面之区域,其内之流场动力完全受到黏滞力之作用;黏滞亚层区外的惯性亚层区内的流场,则不受黏滞力的影响,由于此区内的特徵尺度又远较乱流边界层之厚度为小,在此二因素之下,由因次分析而推出此区域内之平均流速为一对数函数,故此区亦称作对数区(logrithmic layer)。外层区内之平均流速,经由因次分析(dimensional analysis),可推出它满足速度缺陷律(velocity-defect law),如同尾流(wake flow)内之平均流速一般。

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