流線

流線

流線とは、流れ場の中に引いた曲線で、その各点における接線が速度ベクトルの向きに一致する線である。流線は定常流非定常流と異なる。また、それぞれの流線の動きを表したものを流跡線である。

流線の方程式

流線上の微小変化量のデカルト座標における3方向成分を (dx,dy,dz)、速度ベクトルを (u,v,w) とすると、微小要素の向きと速度の向きが一致する。

流線の方程式

流線の方程式

定常流と非定常流体

流れが一定である定常流においては、ゆるかな川の流れに浮かんでいる葉のように流線に沿って運動する。しかし、非定常流では、速度ベクトルがその時々で変わるため、荒れた川の流れの葉のように流線は複雑なものとなる。

色つき流線

流れの中に、インクや煙を入れて流れを可視化することができる。ただし、非定常流では、流れが一定のため流線と一致はしないことも多い。