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雷诺数的物理意义是什么(雷诺数的物理意义)

作者:访客发布时间:2023-09-29分类:睡前故事浏览:86评论:0

导读:导读您好,现在程程来为大家解答以上的问题。雷诺数的物理意义是什么,雷诺数的物理意义相信很多小伙伴还不知道,现在让我们一起来看看吧!1、雷...
导读 您好,现在程程来为大家解答以上的问题。雷诺数的物理意义是什么,雷诺数的物理意义相信很多小伙伴还不知道,现在让我们一起来看看吧!1、雷

您好,现在程程来为大家解答以上的问题。雷诺数的物理意义是什么,雷诺数的物理意义相信很多小伙伴还不知道,现在让我们一起来看看吧!

1、雷诺数物理意义:惯性力与粘性力之比。

2、层流:流体质点一直沿流线运动,彼此平行,不发生相互混杂的流动。

3、紊流:流体质点在运动过程中,互相混杂、穿插的流动。

4、(紊流包含,主体流动+各种大小强弱不同的旋涡)雷诺经过大量实验,并采用量纲分析和相似原理方法,找出了流体出现层流或紊流的临界流速ucr。

5、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。

6、例如流体流过圆形管道,则d为管道的当量直径。

7、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。

8、扩展资料:雷诺数较小时,粘滞力对流场的影响大于惯性,流场中流速的扰动会因粘滞力而衰减,流体流动稳定,为层流;反之,若雷诺数较大时,惯性对流场的影响大于粘滞力,流体流动较不稳定,流速的微小变化容易发展、增强,形成紊乱、不规则的紊流流场。

9、根据分子运动理论,动力粘性系数μ∝ρvˉl,其中vˉ为分子平均速度,l为分子平均自由程。

10、由于vˉ和声速c是同一量级,可得到:Re=kMa/Kn,式中Ma为马赫数;Kn为克努曾数;k为常数;它表明雷诺数、马赫数、克努曾数之间有着内在的联系。

11、当流动速度很小时,Ma很小,Kn也很小,由于粘性效应是主要的,这两个无量纲参数以组合形式Ma/Kn出现,即以雷诺数出现。

12、当流动速度很高时,从量纲理论可知,雷诺数和马赫数都起着重要作用。

13、如果空气稀薄,则克努曾数起着主要作用。

14、粘性流体的求解不仅和边界条件有关,而且也和雷诺数有关。

15、若雷诺数很小,则粘性力是主要因素,压力项主要和粘性力项平衡;若雷诺数很大,粘性力项成为次要因素,压力项主要和惯性力项平衡。

16、因此,在不同的雷诺数范围内,流体流动不同,物体所受阻力也不同。

17、当雷诺数低时,阻力正比于速度、粘度和特征长度;而雷诺数高时,阻力大体上正比于速度平方、密度和特征长度平方。

18、雷诺数也是判别流动特性的依据,例如在管流中,雷诺数小于2300的流动是层流,雷诺数等于2300~4000为过渡状态,雷诺数大于4000时的是湍流。

19、参考资料:百度百科——雷诺数。

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