42层流与紊流雷诺数一两种流态37课件讲解_第1页
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一、两种流态雷诺实验实验装置水金属网排水进水玻璃管筏门有色液体§4.2层流与紊流、雷诺数实验现象:实验现象层流：着色流束为一条明晰细小的直线。表明整个流场呈一簇互相平行的流线，流动状态分层规则。紊流：着色流束迅速与周围流体相混，颜色扩散至整个玻璃管。表明流体质点作复杂的无规则的运动,各部分流体互相剧烈掺混。过渡状态：着色流束开始振荡摆动。表明流体质点的运动处于不稳定状态。层流紊流过渡状态二、沿程损失与流动状态实验装置实验结果O

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结论：沿程损失与流动状态有关，故计算各种流体通道的沿程损失，必须首先判别流体的流动状态。层流：紊流：三、流态的判别准则—临界雷诺数1、实验发现2、临界流速——下临界流速——上临界流速层流：不稳定流：紊流：流动较稳定流动不稳定O

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vcr变化?判定标准?3、临界雷诺数层流：不稳定流：紊流：——下临界雷诺数——上临界雷诺数工程上常用的圆管临界雷诺数层流：紊流：雷诺数例4.1水和油的运动粘度分别为和，若它们以v＝0.5m/s的流速在直径为d＝100mm的圆管中流动，试确定其流动形态；若使流动保持为层流，最大流速是多少？

解:(1)水的流动雷诺数

所以流动为紊流流态。保持层流的最大流速是临界流速:(2)油的流动雷诺数

所以流动为层流流态。油流动保持为层流的最大流速：

例4-2某低速风管道，直径d＝200mm，风速v＝3.0m/s，空气温度是30ºC。（1）试判断风道内气体的流态；（2）该风道的临界流速是多少？解:(1)查表得空气的运动粘滞系数管中流动雷诺数：所以流动为紊流流态。

（2）风道的临界流速：四、流态分析层流：滑动摩擦阻力规则流层紊流：滑动摩擦阻力，惯性阻力质点掺混碰撞大得多(a)(b)(c)旋涡的形成机理

掺混交换的质点(流体微团)，是不同尺度的旋涡

扰动的惯性作用和粘性的稳定作用的力量对比决定流态[惯性力]=[m][a][粘性力]雷诺数物理意义：雷诺数反映了

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