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过渡层

2020-09-16 11:41

拥有极强的性能的自层流底层往管道中心推移，速度逐渐增大，出现了既非层流流动亦非完全湍流流动的区域，这一区域称为过渡层或缓冲层。

与层流相比由于湍流存在质点的横向运移、混掺和碰撞，使动量发生横向传递，导致断面流速的分布更加均匀化了。

湍流的切应力，由于湍流各个流层之间存在相对运动，当流层之间发生质点混掺时，会因各流层流速的不同（即动量不同），导致质点横向运动到新的流层时，因动量的改变产生对新流的附加切应力，称为湍流附加切应力，又称湍动切应力。

与层流相比，湍流流层之间不但有黏滞动切应力。还存在湍流附加切应力。当雷诺数较大时，湍动附加切应力占主导地位。

湍流具有以下明显的特征：

不规则性：湍流流动是由大小不等的涡体所组成的无规则的随机运动，它最本质的特征是没“湍动”即随机的脉动。它的速度场和压力场都是随机的。由于湍动的不规则性，使得不可能将运动作为时间和空间坐标的函数进行描述，但仍有可能用统计的方法得出各种量，如速度、压力、温度等各自的平均值。

湍流扩散性是所有湍流运动的另一个重要特征。湍流掺扩散增加了动量、热量、和质量的传递率，例如，湍流中沿过流断面上的流速分布，就比层流情况下要均匀得多。雷诺数实际上反映了惯性力与黏性力之比，雷诺数越大，表明惯性力越大，而黏性限制作用则越小，所以湍流的湍动特征就会越明显，就是说湍流的强度与高雷诺数有关。

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