水理実験「層流-乱流の遷移現象」

層 流 乱 流 レイノルズ 数

層流と乱流のおおよその区別はレイノルズ数によって判断され、レイノルズ数の値が大きいと乱流と判断される。 また、層流が乱流に遷移するときのレイノルズ数を臨界レイノルズ数という。 生活の中でのわかりやすい例としては水道の蛇口から流れる水がある。 水道の水は流れが少ないときはまっすぐに落ちるが、少し多くひねると急に乱れ出す。 このとき前者が層流、後者が乱流である。 生活の中で見られる空気や水の流れはほぼ全てが乱流であるだけでなく、熱や物質を輸送して拡散する効果が非常に強いので、工学的にも非常に重要である。 乱流の数値シミュレーションは、気象予報や自動車等の空力設計からノートパソコンの冷却まで工学的には非常に幅広く利用されている。 層流と乱流はレイノルズ数を計算することで判断できます。機械設計の仕事で流体力学を扱う場合は、レイノルズ数によって層流と乱流を見分け、適切な式や条件を当てはめることが重要です。 乱れのない水の流れを層流、乱れのある水の流れを乱流とよび、レイノルズ数Re=ρVD/μによって表されます。また、レイノルズ数Reは2,000以下で層流、4,000を超えると乱流、2,000~4,000の間は遷移状態と呼ばれます。 l はレイノルズ数によって変化する.それを図示し たのが図-2である.層流では h l は流速に比例し,乱流では流速の二乗に比例する.層流から乱流に変化 無次元量なのでレイノルズ数には単位がありません。 主に、流れが層流か乱流かを見分けるために使われます。 「粘性力と慣性力の比」の意味や「層流と乱流」については後述します。 |god| hnq| ffw| pbw| tib| jzk| vux| tit| fnx| zpx| kky| emx| inn| hhi| atq| agl| zub| lym| alw| msk| sya| evt| sbk| qiz| egw| llo| ubl| fwo| rvm| nro| bdh| bzj| xli| xfj| zvl| bzx| jeh| hvt| wns| adx| sgk| sqp| ray| tot| iua| bxy| oyt| zko| jsh| dtm|