流体力学とは? わかりやすく解説

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りゅうたい‐りきがく〔リウタイ‐〕【流体力学】

読み方:りゅうたいりきがく

流体静止状態運動態で性質、また流体中で物体運動などを研究する力学一分野航空力学電磁流体力学なども含まれるハイドロメカニクス

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流体力学

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2022/09/06 02:12 UTC 版)

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「流体力学」の続きの解説一覧

流体力学

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2021/10/08 14:28 UTC 版)

オイラーの式」の記事における「流体力学」の解説

オイラー方程式 (流体力学)Euler equations (fluid dynamics)) - 完全流体に関する運動方程式D v D t = K − 1 ρ g r a d p {\displaystyle {\frac {D{\boldsymbol {v}}}{Dt}}={\boldsymbol {K}}-{\frac {1}{\rho }}\,\mathrm {grad} \,p} ( D v D t = ∂ ∂ t + v ⋅ ∇ ) {\displaystyle \left({\frac {D{\boldsymbol {v}}}{Dt}}={\frac {\partial }{\partial t}}+{\boldsymbol {v}}\cdot \nabla \right)} 流体に関するオイラー連続の方程式連続の方程式を参照。 ∂ ρ ∂ t + d i v ( ρ v ) = 0 {\displaystyle {\frac {\partial \rho }{\partial t}}+\mathrm {div} (\rho {\boldsymbol {v}})=0}

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流体力学

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2021/08/08 21:20 UTC 版)

無次元量」の記事における「流体力学」の解説

詳細は「流体力学の無次元数一覧を参照 レイノルズ数:流体力学の分野用いられるレイノルズ数は、 代表長さ [長さ次元]、代表速度 [速さ = 長さ / 時間次元]、動粘性係数 [長さ2 / 時間次元] の値を用いて求められ流れ場の状態(運動量輸送における移流拡散の比)を表す無次元数となる。形は同じで大きさ異な物体回り流れを比較する際、両者レイノルズ数同じであれば、物体回り流体流れ相似となりサイズ異なっても本質的には同じ現象考えることができる。特に乱流を扱う際は必須のパラメーターである。 熱輸送ヌセルト数:熱輸送における熱伝達移流などを含む)と熱伝導比率伝熱を扱う際は必須プラントル数:熱輸送運動量輸送の比。 ルイス数:熱輸送物質移動の比。 ビオ数:熱輸送における熱伝達固体側の熱伝導の比。伝熱用いる。 浮力重力グラスホフ数流れ場における浮力相対的な影響を示すフルード数流速長波伝播速度の比。開水路などの重力支配的な流れで用いられるレイリー数流体層の温度勾配無次元化た量熱対流を扱う際は必須。 その他マッハ数流体のもつ運動エネルギ内部エネルギの比の平方根圧縮性流体を扱う際は必須クヌーセン数:代表長さ分子平均自由行程の比。 ロスビー数回転系において流体流速系の角速度の比。 エクマン数回転系粘性大きさを示す

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流体力学

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応用力学」の記事における「流体力学」の解説

流体力学も参照。 遅い流れ 流れ安定性 乱流現象 乱流構造 境界層 密度流 混相流 波動 空力振動制御振動 熱/物質輸送 吸着 流体力空気力圧力 多孔体内での輸送現象 流れ制御 移動境界問題 理論解析 数値解析 DNS LES 乱流モデル 流れ計測 流れの可視化 現地観測

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流体力学

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レイノルズ数」の記事における「流体力学」の解説

十分に発達した流体流れ見られる圧力低下は、ムーディー線図用いて予測可能であり、この線図ではレイノルズ数Re相対粗度ε/D に対して摩擦損失係数 f をプロットしている。この線図においては層流領域遷移領域、及び乱流領域レイノルズ数増加とともにはっきりと示されている。配管流れ性質流れ層流乱流かにより強く依存する管網解析では圧力損失求めるために、摩擦損失係数必要であり摩擦損失数を求めるため、レイノルズ数使われる場合があるので非常に重要な無次元数である。

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流体力学

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ラグランジュの未定乗数法」の記事における「流体力学」の解説

流体力学において、非圧縮性流れナビエ-ストークス方程式を解く場合圧力速度ベクトル場が連続の式という束縛条件を満たすための未定乗数として求められる

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流体力学

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オズボーン・レイノルズ」の記事における「流体力学」の解説

レイノルズ配管内の流体流れ層流から乱流へと遷移する条件について研究したことで有名であるこれらの実験から動的相似性についての無次元レイノルズ数慣性粘性の比)への発見へとつながったレイノルズはさらに乱流における、速度どの物理量を平均量と変動量の和として表現するRANSレイノルズ平均ナビエ-ストークス方程式)として知られている手法提案している。 彼の流体力学の論文発表1870年代初期に始まっている。1890年代中ごろ提案され彼の最後の理論モデル今日でもなお利用されている標準的な数学フレームワーク(mathematical framework)である。彼の革新的なレポートタイトル例として次のようなものがある流体から動力を得る、流体持ち上げる、流体押し出すための装置についての改良 (Improvements in Apparatus for Obtaining Motive Power from Fluids and also for Raising or Forcing Fluids.) (1875) 並列水路内の水の動き直接的か、しなやかなものか、抵抗法則があるのかを判断するための環境下での実験的調査 (An experimental investigation of the circumstances which determine whether the motion of water in parallel channels shall be direct or sinuous and of the law of resistance in parallel channels.) (1883) 非圧縮粘性流体動的理論及び限界値決定について (On the dynamical theory of incompressible viscous fluids and the determination of the criterion.) (1895) 流体力学へのレイノルズ寄稿船舶設計(“造船”)に関してはなおも続いた。船の小さなスケールモデル作成し、実サイズの船への有用な予測データ抽出する機能は、重力波エネルギー伝播についてのウィリアム・フルード理論とともにレイノルズ乱流原理摩擦抵抗計算応用している実験者直接的に依存するレイノルズ自身は船舶設計に関する多くの論文保有しており、造船協会論文集Transactions of the Institution of Naval Architects)に発表されている。

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流体力学

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成層」の記事における「流体力学」の解説

地球上流体は、重力影響で密度大きいものが下に小さいものが上にある密度成層を成す。また他の物理量見てみても同様で温度の低いものが下に温度の高いものが上にある温度成層を成す。海洋大きな湖では、密度成層温度成層成り立っている。しかし地球の大気では、密度成層成り立っているものの、地表成層圏熱圏が他よりも過熱されやすい影響で温度成層成層圏熱圏下部でしか成り立っていない。大気ではこうだが、より小さな規模例え部屋の中の空気などは温度成層成り立つ。なお成層圏は名前に成層」とついているが、完全な成層ではなく大気擾乱がある。 風呂追い炊きして、上が熱く下が冷た状況貧酸素水塊は、水域生物生存できない程の水中溶存酸素量極めて不足している孤立した水塊水の層)。 海洋深層水の層は、表層海水とはほとんど混合することがない水系については「en:Stratification (water)」を参照

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流体力学

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名詞

流体力学 (りゅうたいりきがく)

  1. (力学) 流体挙動を扱う力学

参照

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