層流
流体力学において、圧力分布が一様で層状になった流れのこと。レーシングカーの場合、層流を作り出してコントロールすることによって、効率よく安定した空力特性を作り出すことができる。
層流
流体の流れは2つに分けられ、流体部分が秩序正しく流れる場合を層流と呼び、不規則に混合しながら流れる場合を乱流と呼ぶ。管の中の流れは、レイノルズ数(管の半径と流速の積を動粘性率で除した値)が小さい間は層流を保つが、レイノルズ数がある値を超えると、層流から乱流に移る。物体の表面に形成される境界層の流れも同様であり、上流の厚さの薄い部分は層流であるが、下流の厚い部分では乱流に変わる。層流においては、拡散作用は分子運動によるだけであり、運動量、熱、水分などの拡散は乱流に比べてきわめて少ないため、摩擦抵抗、熱伝達、蒸発などは著しく小さい。
参照 乱流、レイノルズ数
層流
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2024/08/22 13:01 UTC 版)
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層流（そうりゅう、英語：laminar flow）とは、各流体要素が揃って運動して作り出す流れのことである。
概要
例として管内の流れを考えると、その流体の流線が常に管軸と平行なものを層流と呼ぶ。管壁に近づくほど流速は小さくなり、管の中心で最も流速が大きくなる。これは流体が管壁から摩擦抗力を受けるからであり、その力の大きさを推測することで管壁からの距離と流速の関係を式に表すこともできる。特に、円管路の層流はハーゲン・ポアズイユ流れ（Hagen-Poiseuille flow）と呼ばれる。しかし乱流では大小様々な渦が発生するような激しい流れであるため、そのような関係式を立てるのはきわめて困難であろう。一般に流れのレイノルズ数が小さいと層流になりやすいとされる。このことから管径が小さく、流速が小さく、密度が小さく、粘度が大きいほど層流になりやすく、その逆だと乱流になりやすいことが分かる。
関連項目
層流
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2017/08/02 09:11 UTC 版)
レイノルズ数Re が2000未満での層流における摩擦損失係数f は次のように与えられる。 f = 64 R e {\displaystyle f={\frac {64}{Re}}}
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