Grashof 番号は、流体力学で使用されている無次元のパラメータで、フリーの対流の流れを分析します。 これは、流体内の粘度力と比較して、浮力力の相対的な意義を決定するのに役立ちます。 この数値を計算する方法を理解することは、自然な対流システムの設計と分析のために不可欠です。

Grashof 数値の定義

Grashof 番号 (Gr) は、流体の粘度力に対する浮力率を定量化します。温度差がファンやポンプなどの外部力なしで流体運動を引き起こす、フリーの対流で特に関連しています。

グラスホフ番号の計算

Grashof 番号の式は次のとおりです。

Gr = (g * β * ΔT * L3) / ν2

どこ:

  • g] =重力による加速(m/s2)
  • β=熱膨張係数(1/K)
  • ΔT] = 表面と流体(K)の間の温度差
  • [L] = 特性の長さ(m)
  • ν = 流体の運動粘度(m2/s)

グラスホフ番号の応用

Grashof 番号は、フリーの対流域の予測に使用されます。低値は導電率を示し、高値では濁りの対流を示唆しています。また、熱伝達係数を計算するために相関式で使用されます。

実用事例

垂直板は、特性の長さが1メートルの50 Kの温度差を有する。流体のプロパティが知られている場合は、これらの値を式に差し込むと、Grashofの数値の計算が許可され、自然対流がシステムに及ぼすか、または乱流しているかを示す。