文档介绍：第八章湍流边界层中的动量传递
指导老师:程晓舫
组内成员:雷佼安江涛毕昆
郑景川邹丽于建龙
2017年11月11日
内容
边界层的定性结构及其判据
湍流边界层动量方程的封闭
普朗特混合长度理论与湍流边界层结构
壁面附近的切应力和速度分布
边界层的定性结构
层流区
过渡区
湍流区
粘性底层
临界雷诺数
长度雷诺数和水利直径雷诺数
(3~5)×105(零压力梯度/光滑表面/过渡)
6×104(零压力梯度/大扰动下层流稳定)
2300(管道/大扰动下层流稳定)
临界雷诺数与实验条件有关,不普遍适用
动量厚度雷诺数
假定过渡现象是局部的,采用局部雷诺数则更为合理。
对于平板外部层流边界层,采用以动量厚度定义的局部雷诺数
动量厚度雷诺数
联立以上两式
则局部临界雷诺数
管流和外部流动的非常接近,说明上式适用性强。
湍流边界层动量方程
层流边界层动量方程
湍流边界层动量方程
普朗特混合长度理论
对湍流应力建立模型,称为湍流的封闭问题。
基本思想:湍流扩散与分子扩散具有相似性
在普朗特理论中,湍流粘性系数
其中
普朗特混合长度理论
湍流边界层中混合长度的变化