计算方法

边界层理论计算概述

影响边界层厚度的主要因素有：来流速度u、距板前单点O的距离x和流体的黏性（运动黏性系数）v。边界层厚度取决于有这三个物理量所组成的无量纲数：Rex=vx/u

1、积分法：以边界层的动量积分方程为基础，但遇到的困难是无法求出边界层内的速度分布，往往在计算之前先假定某种速度分布形式。

2、微分法：直接求解边界层的偏微分方程，但在求解时须引进所谓湍流模式来定量描述雷诺应力项。

N-S方程理论计算概述

运用N-S方程理论计算黏性阻力时，应注意

1、由于RANS方法本身并不封闭，须引进所谓湍流模式来定量描述雷诺应力，能否正确给出湍流模式至关重要。

2、数值计算的方法和技巧。离散方法选取是否适当、网格划分是否恰当以及计算网格的自动生成在数值计算至关重要。

减阻方法

当黏性流体(水、空气、原油等) 沿一固定边界流动时，不论是内流(如管流) 或外流(如黏性流场中运动的物体)，边界上的流速u均等于零，边界面上的法向速度梯度du/dy则不等于零，所以存在流体对边界的剪力τo.这边壁剪力做功的结果就要消耗掉流体中的一部分机械能，并最终以热量形式向周围发散，逸散于流体。 因此，降低黏性阻力就是减少机械能的消耗，也就意味着节能。1

长期以来，从航空到水下运动的广阔领域，人们一直在寻找减少流体阻力的有效方法。减小黏性阻力，大体有以下四种作法：1、用任何一种减小壁面剪切应力的方法来减小摩阻；2、作成浸水面积小、摩阻形状影响系数小的形状；3、 表面作得光滑以减小粗糙度的影响；4、防止边界层分离以减小压力阻力。

为了实现这些作法， 举出下列一些方法

（1）利用物体形状保持层流流动

（2）移动表面

（3）吸入流体保持层流流动

（4）均匀喷出流体

（5）利用空气膜

（6）弹性表面