Гидродинамика. Мазо А.Б - 97 стр.

                        Лекция 10.
              УРАВНЕНИЯ ПОГРАНИЧНОГО СЛОЯ

    Многочисленные наблюдения за скоростью жидкости показали, что
при внешнем обтекании тел и внутренних течениях в трубах и каналах
вязкость жидкости оказывает влияние на поток только вблизи границы
раздела между жидкостью и поверхностью тела. Таким образом, поток
условно делится на две зоны: вязкое течение в пограничном слое и
потенциальное течение в основном потоке за границей этого слоя.
     Это используется для расчета обтекания тел по следующим
причинам.
     1) Потенциальное течение описывается простыми уравнениями типа
интегралов Коши – Лагранжа или Бернулли.
     2) Внутри пограничного слоя уравнение Навье – Стокса значительно
упрощаются, поскольку сам этот слой при больших числах Рейнольдса
очень тонок, так что градиенты гидродинамических характеристик
поперек слоя намного больше, чем в продольном.
     Отмеченные особенности течения находят свое отражение в
специальных     упрощенных      уравнениях,      предназначенных     для
моделирования течений данного класса.

     Динамический пограничный слой

     При обтекании тел потоком вязкой жидкости происходит ее
торможение на твердых стенках (прилипание), и благодаря вязкости это
торможение, ослабевая, распространяется от стенки вглубь потока на
некоторое расстояние δ , за пределами которого жидкость движется без
значительных деформаций, и вязкие силы там не играют существенной
роли. Таким образом, эффект вязкости проявляется в сравнительно тонком
слое , который называется пограничным слоем. Для простоты рассмотрим




                                                                   - 97 -