Как мы уже отмечали, вязкая сила торможения, с которой стенка действует на прилегающий к ней слои жидкости, последовательно передается все более удаленным слоям. Это обусловлено наличием вязкости.
У входа толщина слоя чрезвычайно мала и за пределами этого слоя профиль скорости практически плоский и влияние вязкости незначительно. Далее вниз по течению толщина слоя, в котором проявляется вязкость, возрастает и этот слой называется пограничным.
Толщина пограничного слоя растет вдоль трубки как корень квадратный расстояния от входа Х ½.
С увеличением расхода или скорости свободного потока толщина пограничного слоя уменьшается и увеличивается с ростом вязкости.
На более удаленном расстоянии пограничный слой заполняет всю трубку и устанавливается Пуазейлевское течение.
В этом случае его толщина становится равной радиусу трубки d/2 при длине начального участка Х:
X = k’d2 U/n или k’ d (Ud/n ) (1-17)
Величина U d/n называетсячислом Рейнольдса (Re),о котором мы поговорим позже.
k’ –константа,равная 0,03 найдена экспериментально
Таким образом, длина начального участка для стационарного потока задается выражением:
X = 0,03 d Re (1-18)