turbulenssikertoimellä

Turbulenssikertoimella on fysikaalinen suure, joka kuvaa turbulenssin voimakkuutta nesteessä tai kaasussa. Se liittyy turbulenssin aikaansaamaan lisävaikutukseen, joka edistää sekoittumista ja energian häviämistä verrattuna laminaariseen virtaukseen. Turbulenssikertoimen tarkka määritelmä voi vaihdella sovellusalueesta riippuen, mutta yleisesti se on suoraan verrannollinen turbulenssin liike-energiaan tai turbulenssin intensiteettiin.

Korkea turbulenssikertoimella viittaa voimakkaaseen turbulenssiin, jossa virtauksen nopeus vaihtelee suuresti ja satunnaisesti. Tämä johtaa tehokkaaseen sekoittumiseen ja nopeaan lämmön ja massan siirtymiseen. Sen sijaan matala turbulenssikertoimella indikoi heikompaa turbulenssia tai lähes laminaarista virtausta, jossa sekoittuminen on vähäisempää.

Turbulenssikertoimella on merkitystä monilla fysiikan ja insinööritieteiden aloilla. Esimerkiksi aerodynamiikassa se auttaa mallintamaan lentokoneen siiven tai auton rungon ympärillä tapahtuvaa ilmavirtausta. Hydrologiassa ja ympäristötekniikassa sitä käytetään kuvaamaan veden virtauksia joissa ja kanavissa sekä saasteiden leviämistä. Myös meteorologiassa turbulenssikertoimella on roolinsa sään ennustamisessa ja ilmakehän ilmiöiden ymmärtämisessä. Turbulenssikertoimen laskeminen vaatii usein monimutkaisia numeerisia simulaatioita, jotka perustuvat virtauksen dynamiikan yhtälöihin.