雷諾數與流速分布
分類：技術文章 發布時間：2011-09-22 15:17:59
雷諾數是流體流動的慣性力與粘滯力之比 雷諾數小，意味著流體流動時各質點間的粘性力占主要地位，流體各質點平行于管路內壁有規則地流動，呈層流流動狀態。 電磁流量計 雷諾數大，意味著慣性力占主要地位，流體呈紊流流動狀態，一般管道雷諾數Re＜2000為層流
雷諾數是流體流動的慣性力與粘滯力之比
雷諾數小，意味著流體流動時各質點間的粘性力占主要地位，流體各質點平行于管路內壁有規則地流動，呈層流流動狀態。電磁流量計雷諾數大，意味著慣性力占主要地位，流體呈紊流流動狀態，一般管道雷諾數Re＜2000為層流狀態，Re＞4000為紊流狀態，Re＝2000～4000為過渡狀態。
在不同的流動狀態下，流體的運動規律．流速的分布等都是不同的，渦輪流量計因而管道內流體的平均流速υ與最大流速υmax的比值也是不同的。因此雷諾數的大小決定了粘性流體的流動特性。
研究具有圓形截面的管內流動情況，當管內流體為層流狀態時，沿半徑方向上的流速分布可用下式表示：
VX= Vmax[ 1 – ( rx/ R) 2]
VX－－－－ 距離管中心 rx處的流速；
Vmax－－－ 管中心處最大流速；
rx－－－－ 距管中心徑向距離；
R －－－－ 管道內半徑；
當管內流體為紊流狀態時，沿半徑方向上的流速分布為：
VX= Vmax[ 1 – ( rx/ R) 2]1/n
n — 隨流體雷諾數不同而變化的系數
通過測流速求流量的流量計一般是檢測出平均流速然后求得流量。
對于層流，平均流速是管中心最大流速的0.5倍
V平均 =0.5 Vmax
紊流時的平均流速與 n 值有關：
2n2
V平均 = Vmax
(n + 1)(2n + 1)
ReD = 2.5 ×104 ; n = 7 … ReD =3× 106 ; n = 10