I fluidmekanikk er grenselaget eller grenselaget til en væske sonen der dens bevegelse forstyrres av tilstedeværelsen av et fast stoff som det er i kontakt med. Grenselaget forstås som et hvor hastigheten til fluidet i forhold til det bevegelige faststoffet varierer fra null til 99 % av hastigheten til den uforstyrrede strømmen. [ 1 ]
Grenselaget kan være laminært eller turbulent; selv om soner med laminær strømning og turbulent strømning også kan eksistere side om side i den . Noen ganger er det nyttig at grensesjiktet er turbulent. I luftfart som brukes på kommersiell luftfart , velges vanligvis bæreflater som genererer et turbulent grensesjikt , siden dette forblir festet til bæreflaten ved større angrepsvinkler enn det laminære grenselaget, og dermed hindrer bæreflaten i å stoppe opp , det vil si brått aerodynamisk løft på grunn av grenselagsløsning .
Tykkelsen på grenselaget i for- eller bakkantområdet er liten, men den øker langs overflaten. Alle disse egenskapene varierer avhengig av formen på objektet (mindre grenselagtykkelse jo mindre aerodynamisk motstand overflaten presenterer: f.eks. fusiform form på en luftfoil).
Grenselaget studeres for å analysere variasjonen av hastigheter i kontaktsonen mellom en væske og en hindring som er innenfor den eller som den beveger seg gjennom. Tilstedeværelsen av dette laget skyldes hovedsakelig eksistensen av viskositet , en iboende egenskap til enhver væske. Dette er grunnen til at hindringen gir en variasjon i bevegelsen til strømlinjene nærmest den. Det faktum at viskositet er viktig ugyldiggjør en forhastet analyse basert på Bernoullis prinsipp om opprinnelsen til aerodynamiske krefter, siden dette prinsippet kun gjelder når viskøse krefter er ubetydelige.
I jordens atmosfære er grenselaget luftlaget nær bakken og påvirket av konveksjon på grunn av den daglige utvekslingen av varme, fuktighet og fart med bakken.
I tilfelle av et fast stoff som beveger seg i en væske, gir et laminært grenselag mindre motstand mot bevegelse.
Grenselaget, i hydraulikk, er strømningsområdet i en kanal eller et rør hvor ruheten til røret eller kanalen merkes sterkt.
Effekten av grenselaget på strømmen kan assimileres til en fiktiv forskyvning oppover av bunnen av kanalen til en virtuell posisjon. Denne forskyvningen kalles forskyvningstykkelse.
Ved begynnelsen av strømmen i en kanal som starter, for eksempel fra et reservoar eller innsjø, er strømmen helt laminær. I disse situasjonene utvikles et laminært grenselag, hvis tykkelse øker. Etter en viss avstand fra starten av kanalen blir grenselaget turbulent, uten at det laminære grenselaget forsvinner, hvis tykkelse tenderer asymptotisk til en verdi som er en funksjon av hastigheten, vannets viskositet og ruheten. vegger og bunn av kanalen. [ 2 ]