층류

층류(laminar flow)

이는 유선형 유동(streamline flow)의 한 형태로 유체의 어느 한 지점에서 속도, 압력과 같은 여러 가지 유동 성질이 시간에 대해 일정한 값을 갖는다. 수평의 평면에 대한 층류는 각각이 서로 평행인 얇은 층으로 이루어진 것으로 생각할 수 있다. 수평면과 접촉하고 있는 유체는 정지해 있으며 나머지 모든 층은 서로 미끌어지고 있는 것을 말하는데, 한 벌의 카드가 미끄러진 형태를 '층류'에 비유할 수 있다.

곧은 관내에서 층류는 동심원을 이루는 여러 개의 유동원통이 서로 상대적인 운동을 하는 것으로 생각할 수 있는데 맨 바깥층은 관의 벽면에 부착되어 있으며 관의 중심쪽으로 갈수록 빠른 속도로 운동한다. 곧은 경로로 상승하는 담배연기도 층류가 되는데 담배연기는 조금 상승하면 대개 난류로 변하여 직선 경로로 부터 요동을 치게 된다.

층류는 유동 경로의 단면이 비교적 작고 유동의 속도가 느리며 점성이 비교적 큰 경우에만 발생한다. 기름이 가는 관내를 통과할 때나 혈액이 모세관을 통과할 때에도 층류가 된다. 고체 경계면 근처, 특히 표면과 인접한 얇은 층을 제외하고 대부분의 경우에는 난류가 된다.