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雷诺实验得出的圆管流动下临界雷诺数为2320,而目前有些教科书介绍采用的下临界雷诺数是2000,原因何在? 管内流动的临界雷诺数

2020-10-05知识197

什么是临界雷诺数?

雷诺实验得出的圆管流动下临界雷诺数为2320,而目前有些教科书介绍采用的下临界雷诺数是2000,原因何在? 管内流动的临界雷诺数

边界层的层流边界层的过渡和稳定性 自从O.雷诺对圆管流动的实验证明管内流动先是层流然后过渡到湍流后,他用一无量纲比值(即雷诺数)作为流动参数。对于每一种特定形状都有一个临界雷诺数,例如圆管流动的临界雷诺数为2000,超过这个值,层流就过渡到湍流(见层流)。在边界层内存在着类似的临界雷诺数概念,不过边界层的雷诺数通常写作临界雷诺数Recr,可以通过实验得出。层流向湍流过渡除与雷诺数关系最大外,还受其他许多参量的影响,例如外流的湍流度,逆压梯度、流体吹入、流过凹面上的离心力、非均匀流中的浮力、物面粗糙度、流体与物面的热交换等,都会增加不稳定因素,容易引起层流边界层的过渡。在理论方面,常用小扰动稳定理论,即假设层流流动是由平均流动(可看作定常流动)加上小扰动正弦流动合成的,如果小扰动随时间的增加而增大,则是不稳定的,有可能过渡成湍流。通常所谓奥尔—索末菲方程就是小扰动理论的方程(见流体运动稳定性)。讨论平行流边界层稳定性时,常用托尔明—施利希廷稳定性理论。它的基本思想是:层流边界层流过物面时,总要受到一些小的扰动(如尖端、粗糙板面等),因而在层流边界层中,包含有许多振幅非常小的速度脉动,其频率范围很广。在某种情况下,若某一频率的脉动。

雷诺实验得出的圆管流动下临界雷诺数为2320,而目前有些教科书介绍采用的下临界雷诺数是2000,原因何在? 管内流动的临界雷诺数

如何计算雷诺数? 雷诺数(Reynolds number)一种可用来表征流体流动情况的无量纲数。公式: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。拓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。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,模型此实物小很多倍,就需要很大地改变流体绕流速度,密度和粘度。

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临界雷诺数

判断流体流态为什么用无量纲参数Re(雷诺数)而不用临界流速? 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.

液体的流动状态有几种?各自的特点以及判别方法是什么 液体的流动状态有两种,分别是层流和紊流。层流:是流体流动呈现层状,粘结力起主导作用,液体质点受粘性的约束,流动时能量损失少。紊流:是流体流动呈现混杂状,惯性力起。

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