我们在讨论基本概念
流线和等势线
,
尺寸均匀性
,
白金汉π定理
,
模型和原型的区别
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相似性的基本原则，即相似类型
,
作用在运动流体上的各种力
和
边界层理论
流体力学的主题，在我们最近的帖子。
层流边界层
在理解湍流边界层的基本原理和意义之前，我们将在这里简要介绍湍流边界层层流边界层在这篇文章的帮助下，我们将进一步理解湍流边界层的基本概念。
让我们考虑流体在光滑薄平板上的流动。让我们假设这个薄而平的板位于平行于流体流动方向的位置，如下图所示。
假设流体在固定板的一侧以自由流速度U流动，压力梯度为零。
我们已经讨论过了
当流体在固体或固体壁面上流动时，流体颗粒会附着在边界上，并存在无滑移的条件。我们还可以得出这样的结论:流体颗粒在接近边界时的速度与边界的速度相等。
因为我们假设板是静止的，因此流体流过板表面的速度为零。
如果我们离开板块，流体粒子的速度也会增加。在垂直于平板的方向上，流体粒子的速度将从静止边界表面的零变为流体的自由流速度（U）。
因此，由于流体颗粒速度的变化，在流体表面附近将存在速度梯度。
该速度梯度将产生剪切阻力，该剪切阻力将阻碍流体。因此，具有自由流速度（U）的流体在板的固体表面的周围区域被延迟，边界层区域将从锐前缘开始。
一旦我们离开锋利的前缘，流体的延迟将会增加，因此边界层区域会随着流体延迟的增加而增加。附面层区域的增加，随着流体滞后的增加，也称为附面层的增长。
在板表面前缘附近（厚度较小），边界层中的流动为层流，该流体层称为层流边界层。
让我们看看上图。AE表示层流边界层。
层流区
从存在层流边界层的前缘开始的板材长度称为层流区。AB表示上图中的层流区。
从存在层流边界层（即层流区）的前缘开始的板的长度将通过以下公式确定，如下所述。
哪里
x=从存在层流边界层的前缘开始的距离
U =流体的自由流动速度
v=流体的运动粘度
湍流边界层基本原理
如果板的长度大于由上述方程确定的x值，则边界层的厚度将在下游方向继续增加。
层流边界层将变得不稳定，其中流体颗粒的运动将受到干扰和不规则。它将导致从层流到湍流边界层的过渡。
边界层流动从层流变为湍流的这段小长度称为过渡区。上图中的BC表示过渡区。
在过渡区的下游，边界层将是湍流的，边界层将被称为湍流边界层。
上图FG表示湍流边界层，CD表示湍流区。
接下来，我们将开始一个新的主题，即。边界层厚度，在流体力学的主题中，在我们下一篇文章的帮助下。
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参考：
流体力学，R. K. Bansal著
图片由:谷歌
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