Question

如何判断流体流动的状态是层流还是湍流

Answer 1

层流和湍流的雷诺数如下：

1、雷诺数小于2000时为层流；向湍流过渡的雷诺数在2000～4000之间，4000以上为湍流。定常压力流的流动特性和管道特性之间的关系，可参见管流。压力流是指周围被约束、没有自由表面（液体和气体的分界面）的液体流动。最常见的压力流是满管流（见管流），即液体充满管道的流动。液体未充满管道的流动遵循无压流的规律。

2、压力流按其流动特性是否随时间改变可分为定常压力流和非定常压力流。压力流既虹吸式，原理：加在密闭容器里液体上的压强，处处都相等。而虹吸管里灌满水，没有气，来水端水位高，出水口用手掌或其他物体封闭住。此时管内压强处处相等。一切安置好后，打开出水口，虽然两边的大气压相等，但是来水端的水位高，压强大，推动来水不断流出出水口。

3、流动特性不随时间改变的压力流。研究定常压力流的目的在于找出管道特性和流动特性之间的关系，这种关系随流动状态而不同。在直线圆形管道中，如流动特性不沿流程改变则称为均匀流，这时流动状态随管道雷诺数而改变，式中u为平均流速，D为管道直径，υ为运动粘性系数。