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관성력 및 점성력 측면에서 레이놀즈 수?

레이놀즈 수 (RE)는 유체 흐름에서 관성력 대 점성 힘의 비율을 나타내는 치수가없는 양입니다. 파생 된 방법은 다음과 같습니다.

관성력 :

* 관성력은 움직임의 변화에 ​​저항하는 힘입니다.

* 유체의 질량 (ρV)과 유체의 가속도 (a)에 비례합니다.

* 관성력 (fi) ≈ ρva

점성력 :

* 점성력은 유체 층의 상대 운동에 저항하는 힘입니다.

* 유체 (μ), 속도 구배 (ΔV/ΔY) 및 접촉중인 유체의 표면적 (a)의 점도에 비례합니다.

* 점성력 (FV) ≈ μ (ΔV/ΔY) a

레이놀즈 번호 :

레이놀즈 수는 관성력 대 점성력의 비율입니다.

re =fi / fv

관성 및 점성력에 대한 표현을 대체하는 것 :

re ≈ (ρva) / [μ (Δv / Δy) a]

표현 단순화 :

* 속도 : 우리는 (Δv/Δy)를 흐름의 특성 속도 (v)로 대체 할 수 있습니다.

* 지역 : 흐름의 특성 길이 (L)를 고려할 때 영역 (A)이 취소됩니다.

이것은 우리에게 더 일반적인 형태의 레이놀즈 번호를 제공합니다.

re =(ρvl) / μ

여기서 :

* ρ : 유체의 밀도

* V : 유체의 특징적인 속도

* l : 흐름의 특징적인 길이

* μ : 유체의 동적 점도

레이놀즈 번호의 중요성 :

* 낮은 re : RE가 낮을 때 점성력이 지배적입니다. 이것은 유체 입자가 부드럽고 평행 한 층으로 이동하는 층류로 이어집니다.

* 높음 : RE가 높으면 관성력이 지배적입니다. 이것은 혼란스럽고 예측할 수없는 유체 운동을 특징으로하는 난류 흐름으로 이어집니다.

레이놀즈 번호는 유체 역학의 중요한 매개 변수로 흐름의 특성을 이해하고 그 행동을 예측하는 데 도움이됩니다.

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