Критерий на Рейнолдс

от Уикипедия, свободната енциклопедия

Критерий на Рейнолдс или число на Рейнолдс е безразмерен коефециент, един от така наречените „Коефециенти на подобие“, които определят вида на флуидния поток. Числото на Рейнолдс показва относителната значимост на вискозния ефект в сравнение с инерционния ефект. Числото на Рейнолдс е пропорционално на инерционната сила разделена на вискозната сила.

[редактиране] Пресмятане

Числото на Реинолдс се пресмята по някоя от следните формули:

\mathit{Re} = {\rho v_{s} L\over \mu}

или

\mathit{Re} = {v_{s} L\over \nu} \; .

Където:

  • vs - средна скорост на флуида,
  • L - характерен размер (диаметър на канал, дължина на обтичана пластина),
  • μ - (абсолютен) динамичен вискозитет на флуида,
  • ν - кинематичен вискозитет на флуида: ν = μ / ρ,
  • ρ - плътност на флуида.

[редактиране] Значение на числото на Рейнолдс

Числото на Рейнолдс е важно при анализа на какъвто и да е вид поток, когато градиента на скоростта е съществен, тоест, почти винаги.

Числото на Рейнолдс е отношението на инерционните сили към вискозните сили и се използва за определянето дали един поток е ламинарен или турболентен. Ламинарен поток възниква при ниски числа на Рейнолдс, при които вискозните сили са преобладаващи и се характеризира с гладко и постоянно движение на флуида, докато турболентният поток, възниква при големи числа на Рейнолдс и е с преобладаващи инерционни сили, образуващи произволни вихри, водовъртежи и други флуктуации на потока. Преходът от ламинарен към турболентен поток често се определя от критично число на Рейнолдс, което зависи от точната конфигурация на потока и се определя експериментално.

Потокът в тръби с кръгло сечение е:

ламинарен ако Re < 2300 преходен ако 2300 < Re < 4000 турбулентен ако Re > 4000