물리학에서는 경계층이란 무엇입니까?

ploud 유체가 고정 표면을지나 흐르면 경계층이 발생합니다.일반적으로 속도가 미지의 유체 흐름의 99% 미만인 유체 영역으로 정의됩니다.다시 말해, 고정 표면에 의해 1 % 이상 느려지는 이동 유체의 영역입니다.경계층은 흐름을 다른 동작을 나타내는 두 영역으로 나누어 유체 역학을 더 잘 이해하도록 정의되었습니다.경계층 내부와 외부의 영역은 또한 다른 방식으로 마찰을 생성합니다.공기 역학 연구의 초기 문제는 유체의 흐름을 지배하는 것으로 여겨지는 복잡한 Navier-Stokes 방정식을 해결하는 것이 었습니다.Navier-Stokes 방정식에 대한 솔루션이 알려지지 않은 경우가 많이 있습니다.그러나 유체 흐름은 층류와 난류의 두 가지 일반적인 행동 방식을 나타 냈습니다.층류는 꿀을 통해 떨어지는 공의 흐름과 같이 매끄럽고 예측 가능한 흐름입니다.난류 흐름은 소방 호스에서 나오는 것처럼 무작위적이고 폭력적입니다.경계층은이 두 영역의 유체 흐름을 분리합니다.경계층 내부에서는 흐름이 주로 층류입니다.이 영역에서는 흐름 거동이 점성 응력에 의해 지배됩니다.점성 응력은 지나가는 물체의 속도에 직접 비례합니다.꿀과 같이 점성이 높은 액체는 물체를 빠르게 움직이는 물체에 많은 마찰을 부과합니다.층류는 불규칙성이없는 평행선으로 흐르는 유체가 특징입니다.

경계층 외부에서 유체 흐름은 지배적으로 난류입니다.액체 나 가스에서 난류 흐름은 비슷한 거동을 나타냅니다.입자의 속도와 방향의 혼란스러운 변화는 현재 지식에 따라 정확한 예측을 불가능하게 만듭니다.난류 흐름에서의 마찰 효과는 층류와도 다릅니다.마찰은 일반적으로 난류 요법에서 유체 속도에 더 이상 비례하지 않습니다.golf 골프 공이 딤플을 가지고있는 이유는 공기의 경계층과 관련이 있습니다.퍼팅 중 같은 저속에서는 완벽하게 구형 골프 공이 공기 마찰에 큰 문제가되지 않습니다.그러나 고속 비행 중에 구형 골프 공은 딤플 볼 mdash보다 더 큰 경계층을 가질 것입니다. 이는 층류에서 더 많은 공기가 흐르고 있음을 의미합니다.이 층류는 실제로 난류 흐름보다 더 많은 공기 마찰을 일으킬 것입니다.어두운 골프 공은 경계층이 더 작고 에어 마찰만큼 많은 경험을 경험하지 않기 때문에 구형보다 더 멀리 날아갑니다.