فهم وحساب مرض الخيوط في التطبيقات الأيرودينامية
Table of Contents
إن طبقة الحدود منطقة رقيقة من التدفق السوائل بالقرب من سطح صلب حيث تكون القوات المتبصرة كبيرة، فهم سميكها أساسي في الديناميكا الهوائية للتنبؤ بالجر، ونقل الحرارة، وفصل التدفق، كما أن الدقة في حساب سميك طبقة الحدود تساعد على تحقيق التصميم الأمثل للطائرات وتحسين الأداء.
ما هو " بادري لاير ثيكنيس " ؟
ويشير سميك طبقة الحدود إلى المسافة من السطح إلى النقطة التي تصل فيها سرعة التدفق إلى نسبة معينة من سرعة التدفق الحر، ويشير إلى مدى اتساع آثار الازدحام في التدفق، ويتفاوت السميك تبعا لظروف التدفق ومقاييس سطح الأرض.
أنواع الملايين
وهناك نوعان رئيسيان من طبقات الحدود:
- Laminar boundary layer:] Characterized by smooth, orderly flow with layers sliding past each other.
- Turbulent boundary layer:] Features chaotic, mixing flow with higher momentum transfer.
حساب عصيّ الخيّم
ويمكن تقدير سميك طبقة الحدود (الدلتا) باستخدام صيغ مختلفة حسب نوع التدفق، وفيما يتعلق بالتدفق المائي على لوحة مسطحة، فإن العلاقة التقريبية هي:
(الدلتا (x) مقياس 5 Sqrt{frac}nu x}{U}})
حيث:
- (لا) هو القناع الكينماتي للسائل
- ' 10` هي المسافة من الطرف الرئيسي
- (U) is the free stream velocity
وبالنسبة للتدفقات المضطربة، فإن طبقة الحدود أكثر سمكاً عموماً، وتُستخدم العلاقات العملية أو الأساليب الحاسوبية في حسابات أكثر دقة.