物質移動の対流が自然か強制かを判断する方法は？

強制対流には外部バルクフローが必要であることは知っていますが、どの対流が支配的であるかを決定する方程式はありますか？私は周りを見て、リチャードソン数R i = G rを見つけましたが、数値の解釈方法がわからない場合や、大量転送に適用されるかどうかもわかりません。$\mathrm{Ri}=\frac{\mathrm{Gr}}{\mathrm{Re}^2}$

リチャードソン数^（1）を使用して、強制対流または自然対流が熱対流で支配的かどうかを判断できます。$\mathrm{Ri} = \frac{\mathrm{Gr}}{\mathrm{Re}^2} = \frac{\text{buoyancy term}}{\text{flow gradient term}}$

=レイノルズ数$\mathrm{Re}$

=グラスホフ数$\mathrm{Gr}$

$\mathrm{Ri} < 0.1$$\mathrm{Ri} > 10$

リンクされたウィキペディアの記事で詳細を知ることができるので、この番号についてはこれ以上詳しく説明しません。

興味深い質問は、これは質量対流にも適用できるのでしょうか？

私は「はい」と言うことに傾くでしょうが、確かにあなたに言うことはできません。少なくとも大まかな見積もりを得るために適用できるはずです。

対流物質移動の次元解析では、一般に、対流熱伝達の無次元グループに類似した、多数の適切な無次元グループが生成されます。

[...]

流体内の伝導と拡散は、同一の形式の物理法則、つまり、それぞれフーリエの法則とフィックの法則によって支配されるため、対流熱と対流物質移動の間には密接な類似性が存在します。

クライス、F .; Boehm、RF; など。al。「熱および物質移動」 機械工学ハンドブック p。266 ff。^（2）

その章を読んで、熱対流から何を適用できるかを自分で決めてください。