(完整版)雷諾數(shù)介紹

1、測量管內(nèi)流體流量時(shí)往往必須了解其流動(dòng)狀態(tài)、流速分布等。雷諾數(shù)就是表征流體流動(dòng)特性的一個(gè)重要參數(shù)。流體流動(dòng)時(shí)的慣性力Fg和粘性力(內(nèi)摩擦力)Fm之比稱為雷諾數(shù)。用符號Re表示。Re是一個(gè)無因次量。式中的動(dòng)力粘度n用運(yùn)動(dòng)粘度u來代替，因n=Pu，則式中：lu流體的平均速度ll流束的定型尺寸；lP、n一一在工作狀態(tài)；流體的運(yùn)動(dòng)粘度和動(dòng)力粘度lP被測流體密度；由上式可知，雷諾數(shù)Re的大小取決于三個(gè)參數(shù)，即流體的速度、流束的定型尺寸以及工作狀態(tài)下的粘度。用圓管傳輸流體，計(jì)算雷諾數(shù)時(shí)，定型尺寸一般取管道直徑(D)，則vD用方形管傳輸流體，管道定型尺寸取當(dāng)量直徑(Dd)。當(dāng)量直徑等于水力半徑的四倍。對于任意

2、截面形狀的管道，其水力半徑等于管道戳面積與周長之比所以長和寬分別為A和B口，AB2AB6=4頁科丁喬毛的矩形管道，其當(dāng)量直徑對于任意截面形狀管道的當(dāng)量直徑，都可按截面積的四倍和截面周長之比計(jì)算，因此，雷諾數(shù)的計(jì)算公式為雷諾數(shù)小，意味著流體流動(dòng)時(shí)各質(zhì)點(diǎn)間的粘性力占主要地位，流體各質(zhì)點(diǎn)平行于管路內(nèi)壁有規(guī)則地流動(dòng)，呈層流流動(dòng)狀態(tài)。雷諾數(shù)大，意味著慣性力占主要地位，流體呈紊流流動(dòng)狀態(tài)，一般管道雷諾數(shù)Re<2000為層流狀態(tài)，Re4000為紊流狀態(tài)，Re=20004000為過渡狀態(tài)。在不同的流動(dòng)狀態(tài)下，流體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律流速的分布等都是不同的，因而管道內(nèi)流體的平均流速u與最大流速umax的比值也是不同

3、的。因此雷諾數(shù)的大小決定了粘性流體的流動(dòng)特性。下圖表示光滑管道的雷諾數(shù)ReD與速度比V/Vmax的關(guān)系。24n4000丄嚴(yán)242410<2004光滑管的管道雷諾數(shù)Rep與速度比V/Vmax的關(guān)系試驗(yàn)表明，外部條件幾何相似時(shí)（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(shù)相等，則流體流動(dòng)狀態(tài)也是幾何相似的（流體動(dòng)力學(xué)相似）。這一相似規(guī)律正是流量測量節(jié)流裝置標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)。可見，雷諾數(shù)確切地反映了流體的流動(dòng)特性是流量測量中常用的參數(shù)雷諾數(shù)的流量表達(dá)式為：EeD353XI0-3M被測介質(zhì)的質(zhì)量流量kgh：Q被測介質(zhì)的容積流量mh；D管道內(nèi)徑mm；v一工作狀態(tài)下被測介質(zhì)的動(dòng)力粘度PaSp工作狀態(tài)下被測介質(zhì)的運(yùn)動(dòng)粘度m