Strato limite (fluidodinamica)
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In fluidodinamica, lo strato limite è lo "strato" di fluido nelle immediate vicinanze di una superficie solida.
In un problema fluidodinamico reale, la velocità del fluido adiacente ad una superficie solida deve essere necessariamente pari a zero. Lo strato limite fluidodinamico può dunque anche essere definito, convenzionalmente, come lo strato di fluido all'interno del quale la velocità varia da zero fino al 99% ( o 90%, o 95% a seconda dell'autore) della velocità della corrente fluida indisturbata (anche detta "velocità asintotica").
Accanto allo strato limite fluidodinamico, nel caso siano presenti fenomeni di trasmissione del calore nel fluido per via convettiva, può anche essere definito uno strato limite termico (generalmente di spessore inferiore a quello fluidodinamico), come lo strato di fluido all'interno del quale la temperatura varia dal valore "di parete" fino al 99% (stessa considerazione) del valore di temperatura "ambiente".
Il concetto di strato limite fluidodinamico fu scoperto dal Ludwig Prandtl agli inizi del XX secolo. Risulta di particolare importanza nei problemi di aerodinamica e in particolare nello studio delle superfici alari, ma il concetto è estendibile anche alla meteorologia a allo studio delle correnti atmosferiche. É dovuto all'effetto della viscosità del fluido ed è collegato all'effetto Leidenfrost e, in particolare, al valore del numero di Reynolds (Re).
Lo SL si trova quando il Re è "sufficientemente" alto; in queste condizioni la regione esterna del flusso può essere considerata come ideale (non è viscoso), che soddisfa, cioè le equazioni di Eulero.
Nella regione vicino ai contorni solidi, invece questa approssimazione non può essere fatta perché bisogna rispettare le CONDIZIONI AL CONTORNO, che sono la "No slip condition" o "Condizione di aderenza" per lo strato limite della velocità, e la continuità del campo di temperatura sulla parete per lo strato limite termico.
Nei problemi di aerodinamica esterna, l'introduzione del concetto di strato limite può portare ad una semplificazione delle equazioni di Navier-Stokes, attraverso la scissione del problema in due, tra la parte interna allo strato limite (flusso viscoso) e la parte esterna, dove può essere fatta l'assunzione di flusso inviscido.
