稀薄气体绕过无限薄圆盘的缓慢均匀流动

经典问题——稀薄气体绕过无限薄圆盘的稳态流动——被重新审视，特别关注圆盘边缘附近的气体行为。假设均匀流动垂直于圆盘表面。从线性化 Bhatnagar-Gross-Krook（BGK）玻尔兹曼方程模型导出的、满足漫反射边界条件的速度分布函数积分方程被数值求解。该数值方法充分考虑了因边缘存在而导致的速度分布函数不连续性。结果表明，在圆盘边缘附近形成了动力学边界层，延伸数个平均自由程，其量级随克努森数 Kn（相对于圆盘半径定义）趋于零而按 Kn^{1/2} 标度。此前在球几何中研究过的热极化效应在圆盘情形中也被观察到，在边缘附近表现更为显著，同样呈现 Kn^{1/2} 标度。作用于圆盘的阻力在广泛的克努森数范围内被计算，并与硬球气体及近自由分子区域的结果吻合良好。