【邊界層分離】

豐碩

【邊界層分離】

 

boundarylayerseparation

 

【辭書名稱】力學名詞辭典

 

在邊界層流流過的固體表面呈凸曲面時，邊界層內流體質點之流速因前段之收斂形邊界面加速，且因後段之發散形邊界面減速，因而邊界層內流向上的壓力梯度dp/dx乃由負值逐漸增大成為正值。

 

在固體邊界表面dp/dx=0鄰近處，被逆向壓力阻礙的流體質點因動能小而不足以流入增大的壓力區域，被迫偏離固體邊界面流入主流(Mainflow)中，這種現象稱為邊界層分離。

 

當流體流經一流線型物體時，發生邊界層流現象，且在下游處形成分離流；

 

邊界上開始發生分離流的位置S，稱為分離點(separationpoint)。

 

在分離點上游，流體質點偏離邊界，流入主流中；

 

而分離點下游之流體質點則沿邊界以反主流方向朝分離點流動，而後離開邊界流入主流中。

 

在距離分離點較為上游處的斷面上，流速分佈呈現整個斷面的流速梯度∂u/∂y均為正值；

 

然後漸向下游處，流速梯度漸小，且靠近邊界處更為明顯，此乃因流體質點受逆壓作用而阻滯之故。

 

在靠近分離點時，流速分佈已呈現正的流速梯度被逼上昇，且邊界上的流速梯度接近於零，而流速剖面上有反曲點出現，記為PI(inflectionpoint)。

 

反曲點上方屬∂2u/∂y2＜0之凸形流速分佈，反曲點下方則為∂2u/∂y2＞0之凹形流速分佈；

 

在邊界上，分離點S處，流速梯度趨近於零。

 

當流體再往下游流時，便被逼偏離邊界，且分離點下游處靠近邊界之流體質點受逆壓作用而朝分離點，以主流反向之方向流動。

 

因此鄰近邊界之流速梯度遂為負值。

 

 

轉自:http://edic.nict.gov.tw/cgi-bin/tudic/gsweb.cgi?o=ddictionary