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フルード数 フルードすうFroude number

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典の解説

フルード数
フルードすう
Froude number

L を流れの中の物体の代表的な長さ,U を速度,g を重力加速度とするとき,自由表面をもつ流体の流れに関する無次元数 フルード数という。幾何学的に相似な固体境界をもつ2つの自由表面流をべるとき,もし2つの流れのフルード数が相等しければ,流れの場全体が力学的に相似になる。すなわち,2つの流れは,長さと時間の単位を適当に変えれば,完全に一致する。この法則は W.フルードによって見出されたもので,フルードの相似法則といい,船舶の模型実験などにおいて用いられる。

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法則の辞典の解説

フルード数【Froude number】

流体中を運動する物体挙動解析に必要な無次元数で,記号は Fr で,次のような比である.

ここで v は速度,l は物体の長さ,α は加速度である.なお,この平方根をフルード数と定義している文献もある.最初は船舶の造波抵抗の解析に際して慣性力と重力の比として導入されたが,かくはんや充てん塔などの操作の解析など化学工業面でも重要な値である.

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海の事典の解説

フルード数

流体の自由表面近くの運動を特性付ける無次元数で、その運動にともなう速度v を√(gh) (gは重力の加 速度、hは代表的な長さで通常は水深)で割ったもの。√(gh)はその水深hでの水の長波の波速で、波動とし て情報を伝え得る最大の速度を与える。音速にたいして定義されるマッハ数に対応する。ある条件のもとでフルード数を同じに取れば運動が相似になるので、実 験の結果を実際に対応させるため模型の水平・鉛直スケールを歪めてフルード数を実際に合わせることがよく行われる。 (永田

出典 (財)日本水路協会 海洋情報研究センター海の事典について 情報

日本大百科全書(ニッポニカ)の解説

フルード数
ふるーどすう
Froude number

開水路の流れの断面平均流速と水面を伝播(でんぱ)する微小振幅長波の波速の比。フルード数は開水路の流れを常流、限界流、射流に分類するのに用いられる。フルード数は流れに作用する慣性力と重力の比の平方根としても定義され、開水路の流れの模型実験の相似則(フルードの相似則)を与えるものとしても用いられる。川 登]

出典 小学館 日本大百科全書(ニッポニカ)日本大百科全書(ニッポニカ)について 情報 | 凡例

世界大百科事典内のフルード数の言及

【船型】より

…造波現象と造渦現象は船体表面に垂直な方向の圧力を加え,この圧力の進行方向の逆向きの成分が船の抵抗となる。 造波現象と粘性による現象は異質であって,支配されるパラメーターも異なり,前者はフルード数に,後者はレーノルズ数に支配される。船の速度をU,重力加速度をg,船の長さをL,動粘性係数をνとして,フルード数はレーノルズ数はReUL/νと定義される。…

【造波抵抗】より

…造波抵抗が船の全抵抗に占める割合は,大型タンカーで10%程度,高速コンテナー船で50%程度である。造波抵抗はフルード数(Uは進行速度,gは重力加速度,Lは船の長さ)という無次限のパラメーターによって支配され,フルード数の増加とともに増すが,その増加は一様ではなく,山と谷をもっている。これは船体の各部から発生した波が干渉しあうためで,この干渉をうまく利用して波の山と谷とが重なるようにすれば,造波抵抗を低減させることができる。…

【レーノルズの相似則】より

…なお縮む流れではマッハ数M(MU/ccは音速),自由表面のある流れではフルード数も含ませる必要があるし,また非定常運動する物体では振動数をU/Lで割ったものもパラメーターとして入ってくる可能性がある。【橋本 英典】。…

※「フルード数」について言及している用語解説の一部を掲載しています。

出典|株式会社日立ソリューションズ・クリエイト世界大百科事典 第2版について | 情報

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