Падіння тиску на білизну; ics - число Рейнольдса

Число Рейнольдса

Осборн Рейнольдс

Осборн Рейнольдс продемонстрував безрозмірне число, характерне для природи потоку рідини (1883): число Рейнольдса.

Відсотки

Початковий інтерес цього безрозмірного числа полягав у можливості порівняти потік різних рідин у різних геометричних конфігураціях.

Два випадки течії, апріорі різні за своєю геометрією та фізичними характеристиками, але мають однакове число Рейнольдса, називаються подібними (теорія подібності).

Характер течії

На практичному рівні потоків число Рейнольдса є показником природи потоку.

Дійсно, число Рейнольдса виражає відношення сил інерції до сил в'язкості під час потоку.

Ламінарний потік

Отже, коли число Рейнольдса мало, сили інерції малі порівняно з силами в'язкості. Це може навіть стати незначним для дуже низьких значень цього числа.

Тоді потік називають "ЛАМІНАРНИМ", і якщо число Рейнольдса менше 2000, цей потік навіть є оборотним; сили інерції, не здатні змінити структуру рідини через сили в'язкості.

Для числа Рейнольдса від 2000 до 3000 потік залишається ламінарним, але вже не є оборотним - якщо напрямок струму зворотний, частинки рідини не повертаються у своє початкове положення.

Високовязкі рідини з низькою швидкістю спричиняють ламінарний потік - мазут, масло, кров в артеріях.

Турбулентний потік

Для значень більше 3000 потік рідини називають "ТУРБУЛЕНТНИМ".

Турбулентність обумовлена ​​силами інерції, які стають більшими за сили в'язкості, і структура рідини має тенденцію змінюватися безповоротно і суттєво.

Низьковязкі рідини на високій швидкості спричиняють турбулентні потоки - повітря у вентильованих тунелях, вода в мережах опалення або холодної води тощо.

Визначення: Формула розрахунку

тиску

Розрахунок

Число Рейнольдса практично обчислюється наведеним вище співвідношенням.

У контексті нашого прикладу холодна вода в мідній трубці циркулює зі швидкістю потоку 1,77 м/с, що дає число Рейнольдса, рівне: Re = 16200