流体の特性で(A)~(D)のうち正しいものはいくつあるか。(1)~(5)の中から選べ。…

機体 第3問

流体の特性で(A)~(D)のうち正しいものはいくつあるか。(1)~(5)の中から選べ。(A)乱流は層流よりも境界層が厚い。(B)層流中では流速は規則的に変化しているが、乱流中では流速の変化は不規則である。(C)乱流はエネルギが大きく剥離しにくいが、層流はエネルギが少なく剥離しやすい。(D)層流では隣り合った層との間で流体の混合、つまりエネルギの授受は行われないが、乱流では流体の混合、エネルギの授受が行われている。

正答 (4)
正答は (4)。(A)〜(D)の四つとも正しいです。 (A)正しい。乱流の境界層は、流体が混ざり合いながら外側へ広がるので、層流の境界層より厚くなります。(B)正しい。層流では流体が層をなして滑らかに流れ、流速は規則的に変化します。乱流では流体が不規則に入り混じり、流速の変化も不規則です。(C)正しい。乱流は外側の速い流れのエネルギーが表面近くまで運ばれるので、境界層のエネルギーが大きく剥離しにくくなります。層流は表面近くのエネルギーが少なく、剥離しやすくなります。(D)正しい。層流では隣り合う層の間で流体の混合(エネルギーの授受)がほとんど行われず、乱流では混合とエネルギーの授受が盛んに行われます。
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【層流と乱流の比較】 層流 境界層が薄い、摩擦抗力が小さい、剥離しやすい 乱流 境界層が厚い、摩擦抗力が大きい、剥離しにくい ボルテックス・ジェネレータは、境界層にエネルギーを与えて剥離を遅らせる装置です。

出典:令和5年3月期 航空従事者学科試験 二等航空整備士(滑空機) 機体 問3(国土交通省 公表)出典元ページ

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