No-slip condition

ほとんどの工学的近似と同様に、No-slip condition は現実には必ずしも成立しない。 例えば、非常に低い圧力(例えば高高度)では、連続体近似がまだ成立する場合でも、表面付近では分子が非常に少なく、表面を「跳ねながら」落ちていくかもしれない。 流体スリップの一般的な近似は次のとおりである:

u – u Wall = β ∂ u ∂ n {displaystyle u-u_{text{Wall}}=β {frac {partial u}{partial n}}} {displaystyleu_{text{Wall}} =β } {displaystyleu=β } {prac {prac #2 #2 #2}} {prac #2 #2}}{partial}}。

{displaystyle u-u_{text{Wall}}=Centa {frac { CD4+ u}{partial n}}}

where n {displaystyle n}を使用する。

n

は壁に垂直な座標、β {displaystyle \beta } は壁に垂直な座標である。

beta

はスリップ長さと呼ばれる。 理想気体ではβ ≈ 1.15 ℓ {displaystyle \beta \approx 1.15} と近似される。

beta \approx 1.15ell

, where ℓ {displaystyle ¢ell } , where ℓ {displaystyle ¢ell }.

ell

は平均自由行程である。 いくつかの非常に疎水性の高い表面は、ゼロではないがナノスケールの滑り長さを持つことも観察されている。

粘性流のモデリングでは滑り止め条件はほぼ普遍的に使用されるが、境界層の影響を無視した非粘性流の初等解析では「非貫通条件」(壁に垂直な流速をこの方向の壁速度とし、壁に平行な流速は制限しない)を採用して無視されることがある。

粘性流体理論では、2流体間の界面と固体境界が接する接触線において、滑り止め条件が問題となる。 ここで、ノースリップ境界条件は接触線の位置が動かないことを意味するが、これは現実には観察されない。 滑らない条件で接触線が移動する解析を行うと、積分できない無限大の応力が発生する。 接触線の移動速度は接触線が固体境界となす角度に依存すると考えられるが、そのメカニズムはまだ完全には解明されていない

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