【層流底層】

豐碩

【層流底層】

 

laminarsublayer

 

【辭書名稱】力學名詞辭典

 

一光滑平面固體周界上之完全發展的亂流壁流層中，有一較屬黏性作用之底層δ'，貼附在周界面上。

 

其中流速的分佈，係決定於密度ρ、黏性係數μ、及壁面上的剪力τ0。

 

此項假定示意著一光滑周界鄰近的流況，是不受到周界以外較遠距離處一切條件的影響，特別指遠處自由流域中之流速及壓力變化。

 

因為黏性作用關係，可以假定此一黏性層中之綜合剪力幾乎為定值，故又稱此層為等剪力層，因而得此黏性薄層中之流速分佈依距離y成線性變化，即，或：黏性底層之外y＞δ'，黏性對運動之黏阻作用，將隨外距而行減小，直至完全之自由亂流域，其中黏性作用減為微弱而可忽略。

 

此層流底層，係屬於亂流壁流層之內流層(innerregion)，同屬壁流律(lawofwall)之範圍。

 

光滑周界時，此定剪力之內層包括兩部分；

 

一為黏性底層δ'，其厚度約為全壁流層厚度之1/1,000至1/100；

 

一為δ'層以外，含有部分亂流層以及與δ'所成之漸變段。

 

引入與距離成線性變化之渦漩黏度，可導得其中平均速度之對數分佈。

 

內層中亂流之非等性(anisotropy)甚強。

 

層流底層δ'邊緣處，從亂流動亂部分之能量微方程式的辨階(orderofmagnitude)可知，該處是亂流製造、擴散及黏性消能等最激烈的地方，並且與Laufer(1954)管流試驗資料相吻合。

 

高Reynolds數時，光滑平面上完全發展之亂流壁流層中之此黏性底層，亦可經厚度y向亂流平均運動方程式之辨階分析，證明其存在。

 

本名詞之較正確名稱，應該為viscoussublayer之黏性底層，因為僅在固體光滑邊界上之此一亂流邊界層的一底層中，只是流體的黏性作用勝過流速紊變(fluctutions)作用，以致於黏性剪力相對的使亂流剪力認為可以予以忽略而已，而非紊變全然不存在。

 

 

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