В Физике, Каков Пограничный слой?
Пограничный слой происходит когда потоки жидкости мимо неподвижной поверхности. Это обычно определено как область жидкости, скорость которой составляет меньше чем 99 % беспрепятственного потока жидкости. Другими словами, это - зона движущейся жидкости, которая замедлена больше чем 1 процент неподвижной поверхностью. Пограничный слой был определен, чтобы лучше понять гидромеханику, разделяя поток на две области, которые показывают различное поведение. Области внутри и снаружи пограничного слоя также производят фрикцию по-разному.
ранняя проблема в исследовании аэродинамики решал сложные уравнения Navier-стокса, которые, как полагают, управляют движением жидкости. Есть много случаев, где растворы уравнений Navier-стокса не известны. Было замечено, однако, что поток жидкости показал два общих способа поведения: ламинарный и турбулентный. Ламинарное течение - гладкий и предсказуемый поток, как этот шарика, проваливающегося мед. Турбулентный поток случаен и силен, как этот выход из пожарного шланга.
Пограничный слой отделяет эти две зоны потока жидкости. В пограничном слое поток является прежде всего ламинарным. В этом регионе текучесть во власти вязких усилий. Вязкое напряжение непосредственно пропорционально скорости мимолетного объекта; очень вязкая жидкость, как мед, налагает много фрикции на объекты, перемещающиеся быстро через это. Ламинарное течение характеризуется жидкостью, текущей в параллельных линиях без неравномерностей.
За пределами пограничного слоя поток жидкости является доминируя турбулентным. Турбулентный поток, ли в жидкости или газе, выходы подобное поведение. Хаотические изменения в скорости и руководстве частиц делают точные предсказания невозможными с современными знаниями. Эффект фрикции в турбулентном потоке также отличается от ламинарного потока. Фрикция больше не вообще пропорциональна жидкой скорости в турбулентном режиме.
Причина у мячей для гольфа есть утяжины в них, связана с пограничным слоем воздуха. В низких скоростях, такой как во время помещения, у совершенно сферического мяча для гольфа не было бы большой части проблемы с воздушной фрикцией. Во время высокоскоростного полета, однако, у сферических мячей для гольфа был бы больший пограничный слой чем покрытый ямочками balls—which, будет означать, что больше воздуха течет ламинарным способом. Этот ламинарный поток фактически вызвал бы больше воздушной фрикции, чем турбулентный поток будет. Покрытые ямочками мячи для гольфа летят далее чем их сферические коллеги, потому что они имеют меньший пограничный слой и не испытывают так много воздушной фрикции.