【簡(jiǎn)介：】邊界層（boundary layer）是高雷諾數(shù)繞流中緊貼物面的粘性力不可忽略的流動(dòng)薄層，又稱(chēng)流動(dòng)邊界層、附面層。這個(gè)概念由近代流體力學(xué)的奠基人，德國(guó)人Ludwig Prandtl于（普朗特）1904年首

邊界層（boundary layer）是高雷諾數(shù)繞流中緊貼物面的粘性力不可忽略的流動(dòng)薄層，又稱(chēng)流動(dòng)邊界層、附面層。這個(gè)概念由近代流體力學(xué)的奠基人，德國(guó)人Ludwig Prandtl于（普朗特）1904年首先提出。從那時(shí)起，邊界層研究就成為流體力學(xué)中的一個(gè)重要課題和領(lǐng)域。在邊界層內(nèi)，緊貼物面的流體由于分子引力的作用 ，完全粘附于物面上 ，與物體的相對(duì)速度為零
邊界層流動(dòng)從物體表面脫離的現(xiàn)象。二維邊界層分離有e69da5e6ba90e799bee5baa6e79fa5e兩種情況，一是發(fā)生在邊界層分離光滑物面上，另一是發(fā)生在物面有尖角或其他外形中斷或不連續(xù)處。光滑物面上發(fā)生分離的原因在于，邊界層內(nèi)的流體因克服粘性阻力而不斷損失動(dòng)量，當(dāng)遇到下游壓力變大（即存在逆壓梯度）時(shí)，更需要將動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ?，以便克服前方壓力而運(yùn)動(dòng)，這種情況越接近物面越嚴(yán)重。因此邊界層內(nèi)法向速度梯度越接近物面下降越甚，當(dāng)物面法向速度梯度在某位置上小到零時(shí)，表示一部分流體速度已為零，成為死水，邊界層流動(dòng)無(wú)法沿物面發(fā)展，只能從物面脫離，該位置稱(chēng)為分離點(diǎn)。分離后的邊界層在下游形成較大的旋渦區(qū)；但也可能在下游某處又回附到物面上，形成局部回流區(qū)或氣泡。尖點(diǎn)處發(fā)生邊界層分離的原因在于附近的外流流速很大，壓強(qiáng)很小，因而向下游必有很大的逆壓梯度，在其作用下，邊界層即從尖點(diǎn)處發(fā)生分離。三維邊界層的分離比較復(fù)雜，是正在深入研究的課題。邊界層分離導(dǎo)致繞流物體壓差阻力增大、飛機(jī)機(jī)翼升力減小、流體機(jī)械效率降低、螺旋槳性能下降等，一般希望避免或盡量推遲分離的發(fā)生；但有時(shí)也可利用分離，如小展弦比尖前緣機(jī)翼的前緣分離渦可導(dǎo)致很強(qiáng)的渦升力。