边界层理论是谁提出的(边界层)
大家好,我是小十,我来为大家解答以上问题。边界层理论是谁提出的,边界层很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!
1、边界层(boundary layer)是高雷诺数绕流中紧贴物面的粘性力不可忽略的流动薄层,又称附面层。
2、这个概念由近代流体力学的奠基人,德国人Ludwig Prandtl于(普朗特)1904年首先提出。
3、从那时起,边界层研究就成为流体力学中的一个重要课题和领域。
4、在边界层内,紧贴物面的流体由于分子引力的作用 ,完全粘附于物面上 ,与物体的相对速度为零。
5、由物面向外,流体速度迅速增大至当地自由流速度,即对应于理想绕流的速度,一般与来流速度同量级。
6、因而速度的法向垂直表面的方向梯度很大,即使流体粘度不大,如空气、水等,粘性力相对于惯性力仍然很大,起着显著作用,因而属粘性流动。
7、而在边界层外,速度梯度很小,粘性力可以忽略,流动可视为无粘或理想流动。
8、在高雷诺数下,边界层很薄,其厚度远小于沿流动方向的长度,根据尺度和速度变化率的量级比较,可将纳维-斯托克斯方程简化为边界层方程。
9、求解高雷诺数绕流问题时,可把流动分为边界层内的粘性流动和边界层外的理想流动两部分,分别迭代求解。
10、边界层有层流、湍流、混合流 ,低速(不可压缩)、高速(可压缩)以及二维、三维之分。
11、由于粘性与热传导紧密相关,高速流动中除速度边界层外,还有温度边界层。
12、(图片为水中边界层与摩擦阻力关系图)。
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