常見的流體流態有層流和紊(湍)流兩種狀態。其判別準則是雷諾數。臨界狀態判別準則雷諾數的定義是流體運動的平均速度、流體所在的管徑和流體的密度的乘積再除以流體的動力粘度。一般地,將雷諾數大於2000時的流態稱為紊(湍)流狀態,小於等於2000時的流態稱為層流狀態。雷諾數是流體力學中表徵粘性影響的相似準則數。為紀念O.雷諾而命名,記作Re。雷諾數,又稱雷諾準數,是用以判別粘性流體流動狀態的一個無因次數群。1883年英華人雷諾(O.Reynolds)觀察了流體在圓管內的流動,首先指出,流體的流動形態除了與流速(ω)有關外,還與管徑(d)、流體的粘度(μ)、流體的密度(ρ)這3個因素有關。Re=ρvL/μ,ρ、μ為流體密度和動力粘性係數,v、L為流場的特徵速度和特徵長度。雷諾數物理上表示慣性力和粘性力量級的比。對外流問題,v、L一般取遠前方來流速度和物體主要尺寸(如機翼弦長或圓球直徑);內流問題則取通道內平均流速和通道直徑。兩個幾何相似流場的雷諾數相等,則對應微團的慣性力與粘性力之比相等。雷諾數較小時,粘滯力對流場的影響大於慣性,流場中流速的擾動會因粘滯力而衰減,流體流動穩定,為層流;反之,若雷諾數較大時,慣性對流場的影響大於粘滯力,流體流動較不穩定,流速的微小變化容易發展、增強,形成紊亂、不規則的紊流流場。
常見的流體流態有層流和紊(湍)流兩種狀態。其判別準則是雷諾數。臨界狀態判別準則雷諾數的定義是流體運動的平均速度、流體所在的管徑和流體的密度的乘積再除以流體的動力粘度。一般地,將雷諾數大於2000時的流態稱為紊(湍)流狀態,小於等於2000時的流態稱為層流狀態。雷諾數是流體力學中表徵粘性影響的相似準則數。為紀念O.雷諾而命名,記作Re。雷諾數,又稱雷諾準數,是用以判別粘性流體流動狀態的一個無因次數群。1883年英華人雷諾(O.Reynolds)觀察了流體在圓管內的流動,首先指出,流體的流動形態除了與流速(ω)有關外,還與管徑(d)、流體的粘度(μ)、流體的密度(ρ)這3個因素有關。Re=ρvL/μ,ρ、μ為流體密度和動力粘性係數,v、L為流場的特徵速度和特徵長度。雷諾數物理上表示慣性力和粘性力量級的比。對外流問題,v、L一般取遠前方來流速度和物體主要尺寸(如機翼弦長或圓球直徑);內流問題則取通道內平均流速和通道直徑。兩個幾何相似流場的雷諾數相等,則對應微團的慣性力與粘性力之比相等。雷諾數較小時,粘滯力對流場的影響大於慣性,流場中流速的擾動會因粘滯力而衰減,流體流動穩定,為層流;反之,若雷諾數較大時,慣性對流場的影響大於粘滯力,流體流動較不穩定,流速的微小變化容易發展、增強,形成紊亂、不規則的紊流流場。