流体边界层是真实存在的？
由于管壁表面是粗糙的，并且流体具有一定的粘性，故而可以得出很接近壁面的流体其速度并不等于该流体的来流速度。其速度在壁面沿其法线方向（即垂直壁面的方向）由零逐渐增加到来流的给定速度。所以说靠近壁面的流体会有一层很薄的区域，该区域称为边界层。边界层内流体流速有一定的分布（一般假设是对数分布），且流动状态也有一定的变化，一般最靠近壁面的为层流区，即而为湍流过渡区，最后为湍流区。
因为不存在光滑固体和理想流体，所以说近壁面流动都存在一个边界层。但并不是所有的边界层对流动都有很大的影响，大多都是可以忽略不计的。
因为现实流体存在粘性，在固体边界上，必然会因为边界的影响，使得靠近边界的区域流速小于远离边界的区域，并表现出其特殊的流动性质
简单来说，边界层是针对某种流动现象的定义。当气流流过一个物体时，由于粘性的存在，该物体表面的气体分子会被壁面粘住，速度降为0。而非常靠近表面的气体分子会与这些速度为0或其他被减慢的气体分子碰撞，导致速度减慢。距离表面越远的地方，这种碰撞的概率和效果就越低，气体分子的速度就越接近于来流速度。这样，在该物体表面以上就会形成一个速度由0逐渐增加至来流速度的流动区域，在流体力学中这个区域就被称为边界层。边界层内的流动对于理解许多流体力学问题，譬如失速，摩擦阻力等非常重要，所以一直是研究热点。概念都是人定的，我圈一块地，命个名“A”，你问我“A”到底存在不存在，我的回答当然是存在了，他不存在我能给他命名吗然后，就发现问题了，因为几何中点、线的概念也被命名了，但他们只存在于人脑中，在现实世界中是没有实体的。可以说他们不存在。而再仔细想想，几何中的点、线概念，在现实世界中总能得到应用。点、线的概念其实就是我们对世界的一种描述，一种抽象，它们本质是来源于客观世界的，是把客观事物的不能表达几何性质的属性都删除了的一种抽象概念。我觉得边界层也是这样的概念吧，边界层的诞生并不是源于对客观世界作质朴描述的需求(比如“我的自行车”，只是要描述已经存在着的那辆自行车)，而是为了简化流体力学的计算，它本身就是在研究数学模型时，引入的数学假设，它从客观世界抽象而来，但它并不实实在在的存在于客观世界。更进一步，我们在实验图片里可以看到“边界层”的图像，我想图中的“边界层”和数学模型中的边界层还是不一样的，就像一个直的木棍和一条线段是不一样的，在研究几何关系时线段可以代替木棍，在流体力学模型中，数学假设的边界层代替图片中“边界层”的实物。“边界层”最好能换个像木棍那样的名字来表述就好了。
边界层流动从物体表面脱离的现象。 二维 边界层分离有两种情况，发生在光滑物面上，发生在物面有尖角或其他外形中断或不连续处。光滑物面上发生分离的原因在于，边界层内的流体因克服粘性 阻力而不断损失动量，当遇到下游压力变大（即存在 逆压梯度）时，更需要将 动能转变为压力能，以便克服前方压力而运动，这种情况越接近物面越严重。因此边界层内 法向 速度梯度越接近物面下降越甚，当物面法向速度梯度在某位置上小到零时，表示一部分流体速度已为零，成为“ 死水”，边界层流动无法沿物面发展，只能从物面脱离，该位置称为分离点。分离后的边界层在下游形成较大的旋涡区；但也可能在下游某处又回附到物面上，形成局部回流区或气泡。尖点处发生边界层分离的原因在于附近的外流流速很大， 压强很小，因而向下游必有很大的逆压梯度，在其作用下，边界层即从尖点处发生分离。三维边界层的分离比较复杂，是正在深入研究的课题。边界层分离导致绕流物体 压差阻力增大、飞机机翼升力减小、 流体机械效率降低、螺旋桨性能下降等，一般希望避免或尽量推迟分离的发生；但有时也可利用分离，如小 展弦比尖前缘机翼的前缘分离涡可导致很强的涡升力。
边界层（boundary layer）是高 雷诺数绕流中紧贴物面的 粘性力不可忽略的流动薄层，又称流动边界层、附 面层。这个概念由近代 流体力学的奠基人，德国人Ludwig Prandtl于（普朗特）1904年首先提出。从那时起，边界层研究就成为 流体力学中的一个重要课题和领域。在边界层内，紧贴物面的 流体由于 分子 引力的作用 ，完全粘附于物面上 ，与物体的 相对速度为零。由物面向外，流体速度迅速增大至当地 自由流速度，即对应于理想绕流的速度，一般与来流 速度同量级。因而速度的 法向垂直表面的方向梯度很大，即使流体 粘度不大，如空气、水等，粘性力相对于 惯性力仍然很大，起着显著作用，因而属 粘性流动。而在边界层外， 速度梯度很小，粘性力可以忽略，流动可视为无粘或 理想流动。在高雷诺数下，边界层很薄，其厚度远小于沿流动方向的长度，根据尺度和 速度变化率的量级比较，可将 纳维-斯托克斯方程简化为边界层方程。求解高雷诺数绕流问题时，可把流动分为边界层内的粘性流动和边界层外的理想流动两部分，分别 迭代求解。边界层有 层流、 湍流、 混合流 ，低速（不可压缩）、高速（可压缩）以及 二维、三维之分。由于粘性与 热传导紧密相关，高速流动中除速度边界层外，还有 温度边界层。
流体边界层是真实存在的?
简单来说，边界层是针对某种流动现象的定义。当气流流过一个物体时，由于粘性的存在，该物体表面的气体分子会被壁面粘住，速度降为0。而非常靠近表面的气体分子会与这些速度为0或其他被减慢的气体分子碰撞，导致速度减慢。距离表面越远的地方，这种碰撞的概率和效果就越低，气体分子的速度就越接近于来流...
绕流问题存在边界层,内流问题是否也存在边界层,为什么?
存在。在普朗特之前缺乏定性的分析。边界层就是速度梯度变化较大的区域，对流动分析和绕流物体的受力影响很大，普朗特把99%来流速度处定义为边界层厚度，这个就属于数学假设，按照95%、98%和99.99%定义都是可以的。边界层是描述了粘性流动近壁面的流动状态，这个状态是真实存在的。所以，相应的内流...
国际磁层研究课题
极光现象的研究是另一个重点，涉及粒子与电磁波的交互作用，特别是极区电激流、极盖区的地磁活动。场向电流与电场的作用，以及极光卵边界的运动，这些都是理解极光能量分布和传输的关键。此外，极区热层的加热过程以及极光能量向低纬地区如何转移也受到密切关注。等离子体层顶附近，磁层与电离层的耦合及其...
边界层分离现象的后果是( )。
当流体不是流经平板，而是流向曲面物体时，可能会产生边界层分离现象。绕流物体边界层分离后会形成尾流区，尾流区充斥着漩涡体的负压力，使绕流体上下游形成压差阻力，从而增加了潜体运动的压差阻力。
边界层的边界层分离
由于在边界层内的流体微团有动量损失，如遇到下游压力增加(即有逆压梯度)时，则动量再减少，直到流体微团不能再在物面上前进时就会从物面分离．这一现象叫做边界层分离(图76)。气流开始离开物面的点称为分离点．它的位置是由物面处的来确定的，即该点在物面处的法向速度梯度为零．图7表示出平行...
雷诺数与什么有关
黏性力已无法抑制扰动的增长，导致流动失稳，成为随机的脉动运动，即转变为完全发展的湍流。从空间角度看，即使Re>Reα，在管内中心沿流动方向也存在着层流区、过渡区和湍流区，这是因为管道入口处扰动由小到大的增长需要一定的时间，即需要经历一定的空间区域，湍流不是在某一空间位置突然发生的。
普朗特数什么时候不参与计算
然而，有些特殊情况中，气体的Pr数可能大于1，例如常温下水的Pr数可以达到10以上。在分析气体边界层问题时，特别是当Pr数接近1时，如在平板边界层中，简化处理时常假设Pr=1。这时，动量方程和能量方程呈现出相似的形式，解出速度分布后，仅需利用克罗科关系即可推导出温度分布，无需同时求解两个方程。
如何确定流体的流态为层流或紊流?
注意事项：雷诺数越小意味着粘性力影响越显著，越大意味着惯性影响越显著。雷诺数很小的流动，例如雾珠的降落或润滑膜内的流动过程，其特点是，粘性效应在整个流场中都是重要的。雷诺数很大的流动，例如飞机近地面飞行时相对于飞机的气流，其特点是流体粘性对物体绕流的影响只在物体边界层和物体后面的尾流...
普朗特数普朗特数
Pr数值越大，意味着动量传递（ν）与热量传递（α）的相对重要性不同，从而影响了两种边界层的厚度对比。不同流体的普朗特数有很大差异：空气约为0.7，水在常温下为7-1.75，油的普朗特数在数量级上高达10e3，而液态金属如汞（20℃时为0.0266）则相对较小。在流体力学中，普朗特数是衡量动量交换...
边界成分
在高温条件下出现电离反应时，还会在高超声速飞行器周围形成炽热的等离子体鞘（见激波层），此时研究其电磁特性有重要意义。此外，在各种高温气体流动设备的设计中，也须计算有化学反应的高温气体边界层的各种参量。在一般化学工业和冶金工业中，也要用化学反应边界层的知识。在化学反应过程中，常伴有强烈的...
郎杨注射：[答案] 由于管壁表面是粗糙的,并且流体具有一定的粘性,故而可以得出很接近壁面的流体其速度并不等于该流体的来流速度.其速度在壁面沿其法线方向(即垂直壁面的方向)由零逐渐增加到来流的给定速度.所以说靠近壁面的流体会有一层很薄的区域,...
潮阳区17534353366： 流体在管道中的分布特点 - ？
郎杨注射： 流体在管道中流动,由于固体壁面的存在,使其流动受到影响的那部分流体层称为流体流动的边界层,当实际流体沿壁面流动时,紧贴在壁面上的一层极薄的流体的速度为零,沿着与流动方向相垂直的方向,从壁面到流体主体,流速从零开始迅速增加,其后速度增加逐步减缓,以至基本上不变.故流体在管路中流动可划分两个区域,一为壁面附近的速度变化较大的区域,称为边界层,流动主要阻力都集中在此区域;另一个为离壁面较远,速度基本上不变的区域,其流动阻力很小可以忽略.一般是以速度达到主体速度的99%之处规定为两个区域的分界线,即从速度为零至速度等于主体速度的99%的区域属于边界层范围. 某些情况下内部会发生倒流,边界层脱离壁面
潮阳区17534353366： 边界层是如何起源的边界层是流体力学中的一个概念,指的是流体流过固体或者固体在流体中运动时,在固体表面有一个低速流动的流体层.为什么会产生这个... - ？
郎杨注射：[答案] 因为现实流体存在粘性,在固体边界上,必然会因为边界的影响,使得靠近边界的区域流速小于远离边界的区域,并表现出其特殊的流动性质
潮阳区17534353366： 端流和层流的边界层有何不同? - ？
郎杨注射： 边界层的含义:流体的流速低于未受壁面影响的流速的0.99的区域,称为边界层.在边界层以外,速度梯度接近为0的区域,称为流体的主流区. 因此,边界层只存在于滞流区,不存在于湍流区. 由于边界层存在明显的速度梯度,因此在实际生产过程中存在强大的阻力,增大了摩擦损耗.
潮阳区17534353366： 什么是边界层和混合层 - ？
郎杨注射： 边界层,又称附面层是一个流体力学名词,表示流体中紧接着管壁或其他固定表面的部份来.边界层是由黏滞力产生的效应,和雷诺数Re有关.一般提到的边界层是指速度的边界层.在边界层外,流体的速度接源近定值,不随位置而变化.在边界层内,在固定表面上流速为0,距固定表面越远,速度会趋近一定值.混合层,污染气象学把湍zd流特征不连续界面以下的大气称为混合层,从地面算起至第一层稳定层底的高度就是混合层高度.
潮阳区17534353366： 什么是边界层,边界层分离会造成什么后果 - ？
郎杨注射： 边界层(boundary layer)是高雷诺数绕流中紧贴物面的粘性力不可忽略的流动薄层,又称流动边界层、附面层.这个概念由近代流体力学的奠基人,德国人Ludwig Prandtl于(普朗特)1904年首先提出.从那时起,边界层研究就成为流体力学中...
潮阳区17534353366： 化工原理怎样区分湍流和层流? - ？
郎杨注射： 1、湍流边界层和层流边界层由Re判别,一般来讲,当Re达到临界雷诺数时,Xcr以后开始形成湍流边界层,Xcr以前仍然是层流边界层.湍流边界层虽处于湍流状态,但是其紧靠壁面处仍有一层极薄的粘性底层,其中的速度变化很大近乎直线. 2、边界层类型的流动仅当流体不脱离固体表面时才存在,当机翼攻角增大使得其表面流体出现脱体流动(形成旋涡而脱离)时,边界层概念不在适用,应采用完整的NS方程来描述.
潮阳区17534353366： 粘性流体的边界层是什么?特点怎样? - ？
郎杨注射： 边界层:在大雷诺数下紧靠物体表面流速从零急剧增加到与来流速度相同数量级的薄层. 特点:1与物体的特征长度相比,边界层的厚度很小; 2边界层沿流体流动方向逐渐增厚,其外边界不与流线重合; 3沿壁面法线方向边界层被的速度梯度很大; 4在边界内层黏滞力与惯性力属同一数量级; 5沿壁面法线方向边界层内各点的压强相等,都等于主流在边界层 外边界对应点上 的压强; 6边界层内流体的流动也有层流和湍流两种流动状态.
潮阳区17534353366： 边界层的湍流边界层 - ？
郎杨注射： 在自然界和工程中,运动物体(如飞机、叶栅等)表面上的流动大部分是湍流边界层.由于湍流是有涡流动,有随机的脉动,流动随空间和时间都在变化.所以湍流边界层的内部结构比层流边界层复杂得多.由于湍流内有垂直流向的动量交换,...
潮阳区17534353366： 怎样区分层流边界层和湍流边界层 - ？
郎杨注射： 由于实际流体都具有粘性,当实际流体在管道内流动时,一般有两种流动状态,一为层流流动,一为揣流流动.这是两种性质截然不同的流动状态. 层流流动时,管内流体分层流动,各流层之间互不混杂而平行于管道轴线流动
