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雷諾數的物理意義是什麼

發布時間:2022-07-18 21:09:00

Ⅰ 8,雷諾數具有什麼物理意義

雷諾數物理意義:慣性力與粘性力之比。

層流:流體質點一直沿流線運動,彼此平行,不發生相互混雜的流動。

紊流:流體質點在運動過程中,互相混雜、穿插的流動。(紊流包含,主體流動+各種大小強弱不同的旋渦)

雷諾經過大量實驗,並採用量綱分析和相似原理方法,找出了流體出現層流或紊流的臨界流速ucr。

Re=ρvd/μ,其中v、ρ、μ分別為流體的流速、密度與黏性系數,d為一特徵長度。例如流體流過圓形管道,則d為管道的當量直徑。利用雷諾數可區分流體的流動是層流或湍流,也可用來確定物體在流體中流動所受到的阻力。

(1)雷諾數的物理意義是什麼擴展閱讀:

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。

根據分子運動理論,動力粘性系數μ∝ρvˉl,其中vˉ為分子平均速度,l為分子平均自由程。由於vˉ和聲速c是同一量級,可得到:Re=kMa/Kn,式中Ma為馬赫數;Kn為克努曾數;k為常數;它表明雷諾數、馬赫數、克努曾數之間有著內在的聯系。

當流動速度很小時,Ma很小,Kn也很小,由於粘性效應是主要的,這兩個無量綱參數以組合形式Ma/Kn出現,即以雷諾數出現。當流動速度很高時,從量綱理論可知,雷諾數和馬赫數都起著重要作用。如果空氣稀薄,則克努曾數起著主要作用。

粘性流體的求解不僅和邊界條件有關,而且也和雷諾數有關。若雷諾數很小,則粘性力是主要因素,壓力項主要和粘性力項平衡;若雷諾數很大,粘性力項成為次要因素,壓力項主要和慣性力項平衡。

因此,在不同的雷諾數范圍內,流體流動不同,物體所受阻力也不同。當雷諾數低時,阻力正比於速度、粘度和特徵長度;而雷諾數高時,阻力大體上正比於速度平方、密度和特徵長度平方。

雷諾數也是判別流動特性的依據,例如在管流中,雷諾數小於2300的流動是層流,雷諾數等於2300~4000為過渡狀態,雷諾數大於4000時的是湍流。

Ⅱ 雷諾數re具有什麼物理意義

雷諾數是流體力學中表徵粘性影響的相似准則數。為紀念O.雷諾而命名,記作Re。

雷諾數,又稱雷諾准數,是用以判別粘性流體流動狀態的一個無因次數群。[1]

1883年英國人雷諾(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為流體密度和運動粘性系數,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力,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,慣性力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。

Ⅲ 雷諾數有單位嗎它的作用是什麼

雷諾數沒有單位。是一個無量綱參數。
它的物理意義:中文名稱:雷諾數 英文名稱:reynolds number 定義:在流體運動中慣性力對黏滯力比值的無量綱數re=ul/ν 其中u為速度特徵尺度,l為長度特徵尺度,ν為運動學黏性系數。雷諾數可以起到判別層流、紊流的作用。

Ⅳ 雷諾數具有什麼物理意義

雷諾數,常用於對粘滯性液體的流動狀態的判斷。
雷諾數用 Re 表示。
當 Re < 1000 時,流動狀態為層流。
當 1000 < Re < 1500 時,流動狀態不穩定,稱為過渡流。
當 Re > 1500 時,流動狀態為湍流。

這一模型,也可用於討論人體血液的流動狀態。

Ⅳ 雷諾數如何計算,其物理意義是什麼(熱工與流體方面的)

雷諾數(Reynolds number)一種可用來表徵流體流動情況的無量綱數,以Re表示,Re=ρvd/η,其中v、ρ、η分別為流體的流速、密度與黏性系數,d為一特徵長度。例如流體流過圓形管道,則d為管道直徑。利用雷諾數可區分流體的流動是層流或湍流,也可用來確定物體在流體中流動所受到的阻力。例如,對於小球在流體中的流動,當Re比「1」小得多時,其阻力f=6πrηv(稱為斯托克斯公式),當Re比「1」大得多時,f′=0.2πr2v2而與η無關。

測量管內流體流量時往往必須了解其流動狀態、流速分布等。雷諾數就是表徵流體流動特性的一個重要參數。
流體流動時的慣性力Fg和粘性力(內摩擦力)Fm之比稱為雷諾數。用符號Re表示。Re是一個無因次量。
雷諾數小,意味著流體流動時各質點間的粘性力佔主要地位,流體各質點平行於管路內壁有規則地流動,呈層流流動狀態。雷諾數大,意味著慣性力佔主要地位,流體呈紊流(也稱湍流)流動狀態,一般管道雷諾數Re<2000為層流狀態,Re>4000為紊流狀態,Re=2000~4000為過渡狀態。在不同的流動狀態下,流體的運動規律.流速的分布等都是不同的,因而管道內流體的平均流速υ與最大流速υmax的比值也是不同的。因此雷諾數的大小決定了粘性流體的流動特性。
外部條件幾何相似時(幾何相似的管子,流體流過幾何相似的物體等),若它們的雷諾數相等,則流體流動狀態也是幾何相似的(流體動力學相似)。這一相似規律正是流量測量節流裝置標准化的基礎。

Ⅵ 雷諾數 具有什麼物理意義為什麼可以起到判別流態(層流、紊流)的作用試說明由層

雷諾數 物理意義:慣性力與粘性力之比。
層流:流體質點一直沿流線運動,彼此平行,不發生相互混雜的流動。
紊流:流體質點在運動過程中,互相混雜、穿插的流動。(紊流包含,主體流動+各種大小強弱不同的旋渦)
雷諾經過大量實驗,並採用量綱分析和相似原理方法,找出了流體出現層流或紊流的臨界流速ucr
圓管內流體的流態 Re<2000 層流
Re>4000 紊流
2000<Re<4000 或為層流,或紊流 非圓形斷面流道中的流體流態 Re<500 層流
Re>500 紊流
水利、礦山工程的明渠中流體流態 Re<300 層流
Re>300 紊流
對球形物體繞流流態 Re<1 層流繞流
Re>1 紊流繞流

Ⅶ 雷諾數的定義是什麼指出式中各項的物理意義.雷諾數的作用有那些

雷諾數是一種可用來表徵流體情況的無量綱數,用re表示,re=ρvr/η,其中v、ρ、η分別為流體的流速、密度與黏性系數,r為一特徵線度。例如:流體流過圓形管道,則r為管道半徑,利用雷諾數可區分流體的流動是層流或湍流,也可以原來確定物體在流體中流動所受到的阻力。例如,對於小球在流體中的流動,當re比「1」小得很多時,其阻力f=6πrηv(稱為斯托克斯公式),當re比「1」大得多時,f『=0.2πr2v2,而與η無關。希望可以幫到樓主。

Ⅷ 雷諾數的物理意義表示

雷諾數是作為判別流體流動狀態的准則。
Re=vd/γ
Re:雷諾數
v:平均流速
d:管子的內徑
γ:運動粘性系數
當Re<2320時按層流計算
Re>2320時按紊流計算。

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