雷诺数介绍:
Reynolds number 定义1:在流体运动中惯性力对黏滞力比值的无量纲数Re=UL/ν 。其中U为速度特征尺度,L为长度特征尺度,ν为运动学黏性系数。
雷诺数(Reynolds number)一种可用来表征流体流动情况的无量纲数,以Re表示,Re=ρvd/η,其中v、ρ、η分别为流体的流速、密度与黏性系数,d
为一特征长度。例如流体流过圆形管道,则d为管道直径。利用雷诺数可区分流体的流动是层流或湍流,也可用来确定物体在流体中流动所受到的
阻力。例如,对于小球在流体中的流动,当Re比“1”小得多时,其阻力f=6πrηv
(称为斯托克斯公式),当Re比“1”大得多时,f′=0.2πr2v2而与η无关。
测量管内流体流量时往往必须了解其流动状态、流速分布等。雷诺数就是表征流体流动特性的一个重要参数。
流体流动时的惯性力Fg和粘性力(内摩擦力)Fm之比称为雷诺数。用符号Re表
示。Re是一个无因次量。 力粘度η用运动粘度υ来代替,因η=ρυ,则
式中: υ——流体的平均速度;
l——流束的定型尺寸;
ρ、η一一在工作状态;流体的运动粘度和动力粘度
ρ——被测流体密度;
知,雷诺数Re的大小取决于三个参数,即流体的速度、流束的定型尺寸以及工作状态下的粘度。 用圆管传输流体,计算雷诺数时,定型尺寸一般取管道直径(D),则
用方形管传输流体,管道定型尺寸取当量直径(Dd)。当量直径等于水力半径的
四倍。对于任意截面形状的管道,其水力半径等于管道戳面积与周长之比.所以长和宽分别为A和B
道,其当量直径 对于任意截面形状管道
的当量直径,都可按截面积的四倍和截面周长之比计算,因此,雷诺数的计算公
式为 雷诺数小,意味着流体流动时各质点间的粘性力占主要地位,流体各质点平行