文档介绍：基本实验一(物理概念类):平板边界层实验
通过本实验认识固壁上存在流动边界层,理解边界层内的速度分布特点。
当实际流体以较大的速度U绕物体表面流动时,直接与固壁接触的流体速度为零,然后以一定的速度梯度增加,逐步过渡到层外势流速度U, 这一流体剪切层叫边界层。气体绕平板作定常流动时,边界层沿流动方向在平板上的变化如下图所示。边界层沿平板渐增厚,开始是层流,经过一段距离后层流转变成湍流。
 
 
 
当地雷诺数是决定流态和流态转换的一个无量纲参数
(1)
上式中x为从平板前缘点算起的位置坐标,ν为流体的运动粘度。从层流转变为湍流的临界
雷诺数一般是在5×105 ~ 3×106 范围内。
 
1. 边界层厚度
(1) 名义厚度定义为在边界层的外边界流速达到外部势流速度U的99%时的厚度。
对平板层流边界层和湍流边界层(),其名义厚度分别为
(2)
(2) 位移厚度设平板边界层内速度分布为,位移厚度定义为
(3)
(3) 动量损失厚度
(4)