我们在讨论基本的
边界层理论
,
层流边界层
和
湍流边界层
在我们最近的文章中,流体力学的主题。
在了解了基本原理之后边界层厚度、位移厚度和动量厚度在这篇文章的帮助下,我们将继续找出能量厚度的基础。
能量厚度
能量厚度的基本定义是垂直于固体边界测量的距离,通过这个距离,边界应该被移动,以补偿由于边界层形成而流动的流体的动能减少。
能量厚度将用符号δ**显示。
让我们考虑流体在板上的流动,如下图所示。让我们假设1-1段距离前缘x。
每秒钟通过厚度为dy的基本条距板y处的流体质量将由下列方程给出。
每秒流动的流体质量=
ρubdy
在那里,
u =流体在基条处的速度
B =板的宽度
单质条的面积= bdy
该流体的边界层动能= (1/2)x (
ρubdy
) x u
2
该流体无边界层的动能= (1/2)x (
ρubdy
) x U
2
通过元素条的动能损失= (1/2)x
ρubx
[U
2
- u
2
x]
dy
现在,我们将对上面的方程从0到δ积分,得到动能损失的方程,我们将得到下面的方程,正如这里所提到的。
正如我们所讨论的,能量厚度基本上是垂直于固体边界测量的距离,通过该距离,边界应位移,以补偿由于边界层形成而流动流体动能的减少。
因此,让我们假设我们正在用δ**取代边界,以补偿由于边界层形成而使流动流体的动能减少。
边界位移δ**=(1/2)x引起的动能损失(
ρ乌兰巴托
δx U * *)
2
现在我们将两个动能损失方程相等,得到边界层能量厚度的表达式。
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参考:
流体力学,作者:R.K.Bansal
图片提供:谷歌
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