空气流动的速度为U0=25m/s 温度为15° 流过一块与流动方向平行的极薄的平板 已知空气在该温度时的运动黏滞系

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空气流动的速度为U0=25m/s,温度为15°,流过一块与流动方向平行的极薄的平板,已知空气在该温度时的运动黏滞系数ν=15×10-6m2/s,求离平板前缘0.2m和1.0m处的边界层厚度。如果平板长L=2.0m,试求平板上的阻力系数。

热搜:光在空气中的传播速度约为每秒30万千米约是多少万千米

答案解析

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  • 设转捩雷诺数Rek=5×105,求层流边界层的长度
       Rek=U0x/ν=5×105
       x=5×105ν/U0=5×105×15×10-6/25=0.3(m)
       由此可知,离平板前缘0.2m处的边界层为层流边界层,而离平板前缘0.5m处的边界层为紊流边界层。
       求层流边界层厚度
       Rex=U0x/ν=25×0.2/(15×10-6)=3.333×105
       
       紊流边界层厚度为
       Rex=U0x/ν=25×1.0/(15×10-6)=1.667×106
       
       当平板长L=2.0m时,板末端的雷诺数为
       Rex=U0L/ν=25×2.0/(15×10-6)=3.333×106
       阻力系数为