y+(壁面無次元距離)
へきめんむじげんきょり

説明

\(y^+\)は壁面からの距離を無次元化した量で、乱流境界層の壁近傍領域の解像度を評価する指標である。定義は\[y^+ = \rho u_* y / \mu\](\[= u_* y / \nu\])であり、\(y\)は壁面からの法線方向距離、\(u_*\)は摩擦速度、\(\nu\)は運動粘度である。\(y^+\)が小さい領域(\(y^+ < 5\)程度)は粘性底層、\(y^+ \approx 30\)前後は遷移層、\(y^+ > 30\)は対数則に従う乱流層とされる。計算格子の分解能として、壁関数を用いる場合は\(y^+ \approx 30\)〜100 程度、壁面まで直接解く低\(\mathrm{Re}\)モデルや LES では\(y^+ \approx 1\)以下が要求される。適切な\(y^+\)の確保は、乱流境界層の精度良い解析に不可欠である。

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