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例題１平行平板間の流れ（層流）

長方形のシートボディを定義し、空気（000_空気)の材料を設定します。また、左側の辺に流入、右側の辺に流出の境界条件を設定しています。

境界条件を設定していない上下の辺には、外部境界条件として、固体壁が自動的に設定されます。

ボディ No./ボディタイプ	ボディ属性名	材料名
0/Solid	Flow_path	000_空気※

※材料データベースを利用

このモデル形状、材料定数、流速でレイノルズ数を計算すると、63程度となり、十分に小さいため、層流で解析することができます。

一般に、数千のオーダーで乱流に遷移すると言われています。

粘度μ=1.816e-5[Pa s]

密度ρ=1.144[kg/m3]

動粘度ν=μ/ρ=1.816e-5/1.144=1.587e-5[m2/s]

流速V=0.1[m/s]

平板間距離L=0.01[m]

レイノルズ数Re = V*L/ν=0.1*0.01/1.587e-5 = 63

流速分布の解析結果を示します。

流出口の辺を選択して、右クリックから「辺上のグラフ」を行った結果を示します。

層流の場合、流速分布は放物線状の分布になることが知られていますが、その通りの分布になっていることが確認できます。

また、中央の最大流速は、平均流速の1.5倍程度と言われており、流入流速0.1[m/s]の1.5倍程度になっていることが分かります。

例題１ 平行平板間の流れ（層流）