雷诺数

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雷诺数( Reynolds number ),由流场中特征速度v、特征长度L、流体密度ρ和流体黏性系数η组成的无量纲参数,定义为:

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1883年英国物理学家O.雷诺在圆管水流实验中首次发现:水流随这一参数(这时v取平均流速,L取管的内径)的不同而出现不同的流态。当这个参数小于约2 300,管内为层流;大于约2 300为湍流。这个参数遂被命名为雷诺数。从层流到湍流的转变现象称转捩,标志着流动转捩的雷诺数为临界雷诺数。雷诺数又可度量流场中黏性流体微团所受惯性力与黏性力大小之比。就飞行器绕流而言,雷诺数可达到107或更大,因而绕流流场的绝大部分区域黏性力与惯性力相比很小,可以略去不计。只有在紧贴飞行器表面很薄的流体层内,即边界层内,才需考虑空气黏性的影响。因此,无黏流理论在飞行器绕流分析中得到了广泛的应用。雷诺数又是风洞实验中的重要相似参数之一。雷诺数大小对机翼最小阻力系数、失速特性、分离点位置和跨声速飞行时的局部激波位置都有较大影响。