ノースリップ条件 — CAE用語解説

滑りなし条件（no-slip condition）は、粘性流体が固体壁面で速度ゼロになるという境界条件だ。壁に張り付いた流体層の速度はゼロ——これが粘性流体の基本的な性質で、境界層が発生する原因でもあるんだよ。

希薄気体（クヌーセン数Kn>0.01）では分子の平均自由行程が大きくて滑りが生じる。MEMSデバイスや宇宙再突入体の高高度飛行がこれ。また対称面に「滑りあり壁」を設定して計算領域を半分にするテクニックもあるよ。

壁面で速度ゼロから主流速度まで急変するから、壁際のメッシュを十分に細かくしないと速度勾配が正確に捉えられない。これがy⁺やインフレーション層の話につながる。壁面せん断応力τ_w=μ(∂u/∂y)|_wallの精度が全てなんだ。

壁関数は壁面近くの速度分布を対数法則で近似するから、最初のセルの中心でのu⁺から壁面せん断応力を推定する。厳密には壁面のu=0を解いてるわけではない。だからy⁺が不適切だと壁面摩擦の予測が不正確になるんだ。

• スリップ条件
• 壁面
• 境界層

平板上の層流境界層（ブラジウス解）をCFDで再現するのが滑りなし条件を体感する最良の方法だよ。