전환점

유체역학 분야에서는 경계층이 층에서 난류로 변하는 지점을 전환점이라고 한다.이러한 전환이 발생하는 장소와 방법은 레이놀즈 수, 압력 경사, 소리, 표면 진동으로 인한 압력 변동, 흐름의 초기 난류 수준, 경계층 흡입, 표면 열 흐름 및 표면 거칠기에 따라 달라진다.경계층이 격변하는 효과는 피부 마찰로 인한 항력 증가다.속도가 증가함에 따라 상부 표면 전환 지점은 앞으로 나아가는 경향이 있다.공격 각도가 높아지면 상부 표면 전환 지점도 앞으로 나아가는 경향이 있다.

포지션

전환점이 많은 요인에 의존하고 있기 때문에 정확한 위치를 파악하기 어렵다.그러나 어느 정도의 정확도로 예측하는 몇 가지 방법이 존재한다.이러한 방법의 대부분은 안정 이론을 이용하여 (층) 경계층의 안정성을 분석하는 것을 중심으로 한다: 층 경계층이 작은 장애로 인해 불안정해져서 난동을 부릴 수 있다.이러한 방식으로 전환점을 평가하는 방법 중 하나가 e 방법이다^N.

e^N 메소드

이 방법은^N 층류로 간주하여 흐름에 작은 장애를 겹쳐서 작용한다.원래의 흐름과 새롭게 교란된 흐름이 모두 Navier-Stokes 방정식을 만족한다는 가정이다.이 교란된 흐름은 선형화할 수 있으며 섭동 방정식으로 설명할 수 있다.이 방정식은 불안정한 해결책을 가지고 있을 수 있다.섭동 방정식이 불안정한 해결책을 가지고 있는 경우 교란이 발생하는 경우라면 불안정한 것으로 간주될 수 있으며, 따라서 전환점을 초래할 수 있다.이 방법은 일정한 형상을 가진 경계층에 평행한 흐름을 가정하는데, 이것이 항상 분석의 경우는 아닐 것이다.그러나 이 방법을 사용하여 스팬 와이즈 위치에서 국부(비) 안정도를 결정할 수 있다.국지적 전환이 발생하면 글로벌 프레임에서도 동일한 상황에서 전환이 일어나야 한다.이 분석은 여러 스팬 와이즈 스테이션에 대해 반복할 수 있다.전환점은 이러한 일이 일어나는 첫 번째 지점에 의해 결정되므로, 이러한 일이 일어나는 가장자리에 가장 가까운 지점만 추구된다.

A two-dimensional disturbance stream function can be defined as $\Psi (x,y,t)=\phi (y)e^{-\alpha _{i}x}e^{i(\alpha _{r}x-\omega t)}$ , from which the disturbance velocity components in the x- and y directions follow from $u'={\frac {\partial \Psi }{\partial y}};v'=-{\frac {\partial \Psi }{\partial x}}$ $u'={\frac {\partial \Psi }{\partial y}};v'=-{\frac {\partial \Psi }{\partial x}}$ - $u'={\frac {\partial \Psi }{\partial y}};v'=-{\frac {\partial \Psi }{\partial x}}$ $u'={\frac {\partial \Psi }{\partial y}};v'=-{\frac {\partial \Psi }{\partial x}}$ $u'={\frac {\partial \Psi }{\partial y}};v'=-{\frac {\partial \Psi }{\partial x}}$ ${\$ y $};v'=-{\frac$ {\ $partial \psi }{\partial x$ 여기서 원형 주파수 Ω은 교란 흐름의 실재로서 취한다.따라서 불안정성의 경우, 파수의 복잡한 부분은 양수여야만 교란이 커진다.Any prior disturbance passing through will be amplified by $\sigma _{a}=\ln {\frac {a}{a_{0}}}=\int _{x0}^{x}-\alpha _{i}dx$ , where x0 is the value of x where the disturbance with frequency ω first becomes unstable (known as the Orr-Sommerfeld equation).스미스와 감베로니, 그리고 나중에 밴 인제너스의 실험은 증폭 인자(중요 증폭 인자)가 9일 때 전환이 일어난다는 것을 보여주었다.깨끗한 바람 터널과 대기 난류의 경우 임계 증폭 계수는 그 순서에서 12와 4와 같다.