Що таке профіль швидкості товщини прикордонного шару?
2024Товщина прикордонного шару швидкості зазвичай визначається як відстань від твердого тіла до точки, в якій швидкість в'язкого потоку становить 99% швидкості вільного потоку (поверхнева швидкість нев'язкого потоку).
Товщина BL збільшується зі зменшенням швидкості. Цілком очевидно, що зі збільшенням швидкості прикордонний шар зменшується. Прикладом може бути течія рідини на плоскій пластині.
Розподіл швидкостей у прикордонному шарі задається формулою u U ∞ = s i n ( π 2 y δ ) , де u — швидкість у вертикальній координаті y, ∪∞ — швидкість вільного потоку, а δ — товщина прикордонного шару. Значення ∪∞ і δ становлять 0,3 м/с і 1,0 м відповідно.
Розподіл швидкостей у прикордонному шарі задається формулою uU=yδ, де u — швидкість на відстані y від межі, а u=U при y=δ, δ — товщина прикордонного шару.
Атмосферний прикордонний шар є найнижчою частиною атмосфери і визначається областю від поверхні землі приблизно до висоти 500-1000 м, в якій швидкість повітря змінюється від нуля на поверхні до більш високої швидкості вільного потоку на великій висоті.
Дефект швидкості є термін, який використовується для опису зменшення швидкості в межах прикордонного шару порівняно зі швидкістю вільного потоку. Він являє собою різницю між швидкістю в точці в межах прикордонного шару та швидкістю вільного потоку.
Результати показують, що профіль швидкості збільшується, оскільки в'язкість зменшується в умовах зниженої сили тяжіння. Можна побачити, що температурний профіль зменшується, оскільки знижена гравітація збільшується із зниженням в’язкості.