액체의 흐름 패턴을 파이프를 통해 흐르는 동안 난류 또는 층류로 분류하는 액체의 흐름 패턴을 결정하는 데 도움이되는 물리적 양. 관성력 대 점성의 비율은 레이놀즈 수를 초래합니다. 수량은 차원이없는 수량입니다. 층류는 유체가 특정 패턴의 직선으로 이동하는 유량의 유형이라고하며, 반면에 난류 흐름은 정의되지 않은 패턴으로 유체의 불규칙한 흐름입니다. 1100 레이놀즈 수의 흐름은 층류이고 2200 이상은 난류입니다.
레이놀즈 번호 (RE) :
1883 년 영국 건축가이자 물리학자인 오스본 레이놀즈 (Osborne Reynolds)는 라미나에서 치열한 스트림으로의 라인에서의 진보가 스트림의 평균 속도와 동등한 수치의 가치에 의존한다는 것을 보여 주었다. 실린더의 측정은 명백한 일관성에 의해 분리 된 액체의 질량 두께의 질량 두께에 동등한 수치의 가치에 의존한다는 것을 보여 주었다. 측면이없는 수치가없는이 숫자 양은 레이놀즈 수로 알려졌으며 결과적으로 액체에 침수 된 이동 품목을 포함하는 다른 종류의 스트림에 적용되었습니다.
.레이놀즈 수는 끈적 끈적한 힘에 대한 관성력의 비율입니다. 레이놀즈 번호는 액체 프레임 워크를 정렬하는 데 사용되는 치수가없는 숫자입니다. 두께 충격은 액체의 속도 또는 스트림 예를 제어하는 데 중요합니다. 레이놀즈 번호는 Re에 의해 제공됩니다.
레이놀즈 번호는 액체가 층류인지 폭력적인 흐름에 있는지 결정하는 데 사용됩니다. 레이놀즈 수는 층류를 보여주기 위해 2100과 정확히 또는 동등하지 않으며 폭력적인 스트림을 보여주기 위해 2100보다 더 두드러진 레이놀즈 수입니다.
레이놀즈 번호 공식
re =ρvd / μ
여기서,
ρ =유체 밀도
를 새겨냅니다V =유체 속도를 새겨냅니다
μ =유체 점도
에 새겨 져 있습니다d =유체의 길이 또는 직경을 새겨냅니다.
레이놀즈 번호 단위
레이놀즈 수는 끈적 끈적한 힘에 대한 액체의 관성 전력의 비율입니다. 관성 전력에는 스트리밍 액체의 질량으로 인해 전력이 포함됩니다. 스트리밍 액체의 속도를 변경하는 것이 얼마나 번거로운지를 고려하십시오. Gooey Powers는 스트리밍 액체의 침식을 관리합니다. 식용유를 붓는 대신 차를 붓는 것을 고려하십시오. 식용유는 스트리밍에 더 불 침투하기 때문에 두께가 더 높습니다.
관성과 두꺼운 힘이 동일하다고 생각하면 당신이 옳습니다. 그들은 비슷한 단위를 가지고 있다는 점에서 비교합니다! 이것은 레이놀즈 번호가 통합되었음을 의미합니다. 액체 스트림이 레이놀즈 수에 의존하는 층류인지 폭력적인지를 결정할 수 있습니다.
레이놀즈 수가 2300 미만이라고 가정하면 스트림은 층류입니다. 4000 개 이상의 레이놀즈 번호는 폭력적인 흐름을 보여줍니다. 이러한 품질의 중간은 일시적 스트림을 보여 주며, 이는 액체 스트림이 층류 및 폭풍우 사이에서 진행되고 있음을 의미합니다. 이것은 일반적으로 밸브 나 고정물을 켜거나 끄면 액체 스트림의 시작 또는 끝을 향한 짧은 시간 동안 발생합니다. 레이놀즈 번호의 상황을 확인하는 것은 어떻습니까.
레이놀즈 번호의 치수 공식 :
레이놀즈 번호의 치수 공식은 다음과 같이 쓸 수 있습니다.
[M0L0T0]
여기서,
m =질량
l =길이
t =시간
레이놀즈 번호의 치수 공식의 파생 (re) :
레이놀즈 번호 =(밀도). (속도). (길이). (동적 점도) -1
- 밀도 (ρ) =(질량) / (볼륨)
밀도의 치수 공식은
와 같습니다[M1L-3T0]… (i)
- 속도 =(변위)/ (시간)
따라서 속도의 크기는
로 작성 될 수 있습니다[M0L1T-1]… (ii)
점도 =(층 사이의 거리). (힘) / (면적 × 속도)
- 힘의 치수 공식은 [m1l1t-2] 입니다
따라서 점도의 치수 공식은
로 쓸 수 있습니다.η =[l]. [M1L1T-2]. [L2 × L1T-1] -1 =[M1L-1T-1]…
- 레이놀즈 번호 =(밀도). (속도). (길이). (동적 점도) -1
방정식 (i), (ii) 및 (iii)로부터 값을 대체하여
- 치수 공식은 로 표현됩니다
RE =[M1L-3T0]. [M0 L1 T-1]. [L]. [M1L-1T-1] -1
따라서 레이놀즈 번호는 [M0L0T0]로 치수로 표현 될 수 있습니다.
결론 :
유체는 전단력, 점도, 유체의 밀도, 유체 층의 움직임 (평행 또는 비교할 수없는)과 같은 다양한 요인에 의존하는 층류 및 난류의 특성을 가졌다. 유체의 움직임을 결정하고이를 층류로 분류하고 난류를 분류하는 용어는 숫자의 범위 인 Reynolds 수라고하며, 이는 치수가없는 물리적 수량입니다. 레이놀즈 수는 유체의 층류에 대해서는 1100, 액체의 난류 흐름에 대해 2200 이상의 범위를 갖습니다. 임계 레이놀즈 수는 층류 전이를 결정합니다.
