レイリー数

流体力学の分野でレイリー数は流体中での伝熱に関係する無次元量である。熱は、レイリー数がある限界値（臨界レイリー数）以下では主に熱伝導によって伝達され、限界値以上では主に対流によって伝達される。レイリー数はグラスホフ数とプラントル数の積である。

$Ra_{x,c}=Gr_{x,c}\cdot Pr={\frac {g\beta }{\nu \alpha }}(T_{s}-T_{\infty })x^{3}$

ここで、

• Ra = レイリー数
• Gr = グラスホフ数
• Pr = プラントル数
• g = 重力加速度
• T_s = 物体表面温度
• T_∞ = 流体の温度
• ν = 動粘性係数
• α = 熱拡散率
• β = 体膨張係数
• x = 代表長さ

である。

垂直平板における自然対流の場合、気体や水では実験的にRa = 5×10⁸ で層流からの変動が起こり、Ra >10¹⁰ で完全に乱流となることが知られている。

参考文献

• 望月貞成、村田章『伝熱工学の基礎』日新出版、1994年。ISBN 4-8173-0166-X。