判断流体流态为什么用无量纲参数Re而不用临界流速
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2024-12-27
流速只能代表惯性力。雷诺数是惯性力与粘性力之比。判断一个流态是层流还是湍流要看它的雷诺数是否超过临界雷诺数。只看速度是不够的,比如两个相同速度的流动,一个在光滑的管内进行,一个在粗糙的管内进行,则光滑管中的可能保持为层流,而粗糙管中的可能已是湍流。可见速度
流速只能代表惯性力。雷诺数是惯性力与粘性力之比。判断一个流态是层流还是湍流要看它的雷诺数是否超过临界雷诺数。
只看速度是不够的,比如两个相同速度的流动,一个在光滑的管内进行,一个在粗糙的管内进行,则光滑管中的可能保持为层流,而粗糙管中的可能已是湍流。可见速度并不能说明问题的实质。
雷诺数可用来表征流体流动情况的无量纲数。Re=ρvd/μ,其中v、ρ、μ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为管道的当量直径。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。
扩展资料:
物体在不可压缩粘性流体中作定常平面运动时,所有的无量纲数由两个参数确定:攻角α和雷诺数Re。为了实现动力相似,除了要求模型和实物几何相似外,还必须保证攻角和雷诺数相等。第一个条件总是容易实现的,而第二个条件一般很难完全满足。
特别是,当被绕流物体尺度比较大时,模型比实物小很多倍,就需要很大地改变流体绕流速度,密度和粘度。这在实际中是很困难的,因为在低速风洞中,风速的提高总是有一定限度的。所以相似律不能严格满足,只能近似实现。
参考资料来源:百度百科-雷诺数
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