www.wikidata.uk-ua.nina.az

Число Рейнольдса R e displaystyle mathrm Re характеристичне число 2 та критерій подібності у гідродинаміці що ґрунтуєтьс

Число Рейнольдса

Число Рейнольдса() — характеристичне число та критерій подібності у гідродинаміці, що ґрунтується на відношенні інертності руху течії флюїда до його в'язкості.

Вихрова доріжка навколо циліндра. Це може відбуватися навколо циліндрів і куль, для будь-якої рідини, розміру циліндра та швидкості рідини, за умови, що число Рейнольдса становить приблизно від 40 до 1000.

Загальні відомості Редагувати

Це визначення було запропоноване Д.Г.Стоксом 1851 року, а назване на честь фізика Озборна Рейнольдса (1842–1912), який проповідував його використання з 1883 року.

Число Рейнольдса часто використовують для завдань гідродинаміки щодо проведення розгляду розмірностей, а також заради визначення динамічної подібності між різними досліджуваними випадками руху рідини. Це число також застосовується для характеристики різних режимів: ламінарної або турбулентної течії. Ламінарна течія спостерігається при малих числах Рейнольдса, коли сили в'язкості переважають, і вона визначається сталістю розподілу швидкості руху рідини. Турбулентний режим спостерігається при великих числах Рейнольдса, коли переважають сили інерції, котрі, здебільшого, спричиняють безладні вихори та іншу нестійкість потоку.

Визначення Редагувати

Число Рейнольдса можна визначити для низки різних становищ, коли рідина перебуває у відносному руху до поверхні твердих тіл. Воно залежить від таких властивостей рідини, як густина і в'язкість, а також швидкості та притаманної довжини (характеристичного розміру). Останній параметр є предметом узгоджень — наприклад радіус або діаметр в рівній мірі справедливі для характеристики сфери чи кола, але вибирають параметр попередньо узгоджений. Для завдань повітро- чи судноплавства можуть використовуватись довжина або ширина об'єкту. Для задач, що розглядають течію в трубі або рух кулі в рідині часто застосовують внутрішній діаметр труби чи діаметр кулі, відповідно. Для інших форм (наприклад, прямокутні труби або несферичні об'єкти) слід визначати еквівалентний діаметр. Для рідин із змінною густиною (наприклад, гази, що є стисливими) або змінною в'язкістю (неньютонівські рідини) застосовуються особливі правила. Швидкість в окремих випадках також може бути предметом узгоджень, зокрема, у разі посудин з інтенсивним перемішуванням рідини.

Позначається Re, іноді R.

де: ,

Використані позначення фізичних величин:

Обтікання рідиною перешкод підкорюється закону подібності, згідно з яким подібні системи з однаковими числами Рейнольдса ведуть себе однаково. Наприклад, залежність швидкості від координати задається формулою виду

залежність тиску від координати визначається формулою виду

тощо.

Використання Редагувати

Число Рейнольдса часто використовують у задачах гідродинаміки при проведенні аналізу розмірностей, а також для визначення динамічної подібності між різними експериментальними випадками руху рідини. Це число також використовується для характеристики ламінарної або турбулентної течії. Ламінарна течія спостерігається при малих числах Рейнольдса, де сили в'язкості переважають, і вона характеризується сталістю розподілу швидкості руху рідини. Турбулентний режим спостерігається при великих числах Рейнольдса, коли переважають сили інерції, котрі, як правило, спричиняють хаотичні вихори та іншу нестабільність потоку. У трубах круглого перерізу при Re < 2300 (критичне число Рейнольдса) режим руху рідини ламінарний, а при Re > 2300 – турбулентний.

Див. також Редагувати

Джерела Редагувати

  1. Tansley, Claire E.; Marshall, David P. (2001-11). <3274:fpacoa>2.0.co;2 Flow past a Cylinder on aβPlane, with Application to Gulf Stream Separation and the Antarctic Circumpolar Current. Journal of Physical Oceanography 31 (11). с. 3274–3283. ISSN 0022-3670. doi:10.1175/1520-0485(2001)031<3274:fpacoa>2.0.co;2. Процитовано 17 жовтня 2022. 
  2. ↑ ДСТУ 3651.2-97 Метрологія. Одиниці фізичних величин. Фізичні сталі та характеристичні числа. Основні положення, позначення, назви та значення.
  3. Stokes, George (1851). "On the Effect of the Internal Friction of Fluids on the Motion of Pendulums". Transactions of the Cambridge Philosophical Society 9: 8–106.
  4. Reynolds, Osborne (1883). "An experimental investigation of the circumstances which determine whether the motion of water shall be direct or sinuous, and of the law of resistance in parallel channels". Philosophical Transactions of the Royal Society 174 (0): 935–982.
  5. Rott, N. (1990). "Note on the history of the Reynolds number". Annual Review of Fluid Mechanics 22 (1): 1–11.

Література Редагувати

  • Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Східний видавничий дім, 2013. — Т. 3 : С — Я. — 644 с.
  • Бойко В.С., Бойко Р.В. Тлумачно-термінологічний словник-довідник з нафти і газу. Тт. 1-2, 2004-2006 рр. 560 + 800 с.
  • Світлий Ю. Г., Білецький В. С. Гідравлічний транспорт (монографія). — Донецьк: Східний видавничий дім, Донецьке відділення НТШ, «Редакція гірничої енциклопедії», 2009,. — 436 с.
  • Білецький В.С., Смирнов В.О., Сергєєв П.В. Моделювання процесів переробки корисних копалин: Посібник / НТУ «Харківський політехнічний інститут», Львів: «Новий Світ- 2000», 2020. – 399 с.
Це незавершена стаття з фізики.
Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри
Дата публікації:
Chislo Rejnoldsa R e displaystyle mathrm Re harakteristichne chislo 2 ta kriterij podibnosti u gidrodinamici sho gruntuyetsya na vidnoshenni inertnosti ruhu techiyi flyuyida do jogo v yazkosti Vihrova dorizhka navkolo cilindra Ce mozhe vidbuvatisya navkolo cilindriv i kul dlya bud yakoyi ridini rozmiru cilindra ta shvidkosti ridini za umovi sho chislo Rejnoldsa stanovit priblizno vid 40 do 1000 1 Zmist 1 Zagalni vidomosti 2 Viznachennya 3 Vikoristannya 4 Div takozh 5 Dzherela 6 LiteraturaZagalni vidomosti RedaguvatiCe viznachennya bulo zaproponovane D G Stoksom 1851 roku 3 a nazvane na chest fizika Ozborna Rejnoldsa 1842 1912 yakij propoviduvav jogo vikoristannya z 1883 roku 4 5 Chislo Rejnoldsa chasto vikoristovuyut dlya zavdan gidrodinamiki shodo provedennya rozglyadu rozmirnostej a takozh zaradi viznachennya dinamichnoyi podibnosti mizh riznimi doslidzhuvanimi vipadkami ruhu ridini Ce chislo takozh zastosovuyetsya dlya harakteristiki riznih rezhimiv laminarnoyi abo turbulentnoyi techiyi Laminarna techiya sposterigayetsya pri malih chislah Rejnoldsa koli sili v yazkosti perevazhayut i vona viznachayetsya stalistyu rozpodilu shvidkosti ruhu ridini Turbulentnij rezhim sposterigayetsya pri velikih chislah Rejnoldsa koli perevazhayut sili inerciyi kotri zdebilshogo sprichinyayut bezladni vihori ta inshu nestijkist potoku Viznachennya RedaguvatiChislo Rejnoldsa mozhna viznachiti dlya nizki riznih stanovish koli ridina perebuvaye u vidnosnomu ruhu do poverhni tverdih til Vono zalezhit vid takih vlastivostej ridini yak gustina i v yazkist a takozh shvidkosti ta pritamannoyi dovzhini harakteristichnogo rozmiru Ostannij parametr ye predmetom uzgodzhen napriklad radius abo diametr v rivnij miri spravedlivi dlya harakteristiki sferi chi kola ale vibirayut parametr poperedno uzgodzhenij Dlya zavdan povitro chi sudnoplavstva mozhut vikoristovuvatis dovzhina abo shirina ob yektu Dlya zadach sho rozglyadayut techiyu v trubi abo ruh kuli v ridini chasto zastosovuyut vnutrishnij diametr trubi chi diametr kuli vidpovidno Dlya inshih form napriklad pryamokutni trubi abo nesferichni ob yekti slid viznachati ekvivalentnij diametr Dlya ridin iz zminnoyu gustinoyu napriklad gazi sho ye stislivimi abo zminnoyu v yazkistyu nenyutonivski ridini zastosovuyutsya osoblivi pravila Shvidkist v okremih vipadkah takozh mozhe buti predmetom uzgodzhen zokrema u razi posudin z intensivnim peremishuvannyam ridini Poznachayetsya Re 2 inodi R R e r u l h u l n displaystyle Re frac rho ul eta frac ul nu nbsp de h n r displaystyle eta nu rho nbsp Vikoristani poznachennya fizichnih velichin r displaystyle rho nbsp gustina ridini abo gazu u displaystyle u nbsp harakteristichna shvidkist l displaystyle l nbsp viznachalna dovzhina abo rozmir h displaystyle eta nbsp dinamichna v yazkist n displaystyle nu nbsp kinematichna v yazkist Obtikannya ridinoyu pereshkod pidkoryuyetsya zakonu podibnosti zgidno z yakim podibni sistemi z odnakovimi chislami Rejnoldsa vedut sebe odnakovo Napriklad zalezhnist shvidkosti vid koordinati zadayetsya formuloyu vidu v u f r l R e displaystyle v uf mathbf r l Re nbsp zalezhnist tisku vid koordinati viznachayetsya formuloyu vidu p r u 2 f r l R e displaystyle p rho u 2 f mathbf r l Re nbsp tosho Vikoristannya RedaguvatiChislo Rejnoldsa chasto vikoristovuyut u zadachah gidrodinamiki pri provedenni analizu rozmirnostej a takozh dlya viznachennya dinamichnoyi podibnosti mizh riznimi eksperimentalnimi vipadkami ruhu ridini Ce chislo takozh vikoristovuyetsya dlya harakteristiki laminarnoyi abo turbulentnoyi techiyi Laminarna techiya sposterigayetsya pri malih chislah Rejnoldsa de sili v yazkosti perevazhayut i vona harakterizuyetsya stalistyu rozpodilu shvidkosti ruhu ridini Turbulentnij rezhim sposterigayetsya pri velikih chislah Rejnoldsa koli perevazhayut sili inerciyi kotri yak pravilo sprichinyayut haotichni vihori ta inshu nestabilnist potoku U trubah kruglogo pererizu pri Re lt 2300 kritichne chislo Rejnoldsa rezhim ruhu ridini laminarnij a pri Re gt 2300 turbulentnij Div takozh RedaguvatiMagnitne chislo Rejnoldsa Chislo Rejnoldsa kritichne Chislo Rejnoldsa stosovno filtraciyi Chislo Fruda Chislo Struhala Chislo GalileyaDzherela Redaguvati Tansley Claire E Marshall David P 2001 11 lt 3274 fpacoa gt 2 0 co 2 Flow past a Cylinder on abPlane with Application to Gulf Stream Separation and the Antarctic Circumpolar Current Journal of Physical Oceanography 31 11 s 3274 3283 ISSN 0022 3670 doi 10 1175 1520 0485 2001 031 lt 3274 fpacoa gt 2 0 co 2 Procitovano 17 zhovtnya 2022 a b DSTU 3651 2 97 Metrologiya Odinici fizichnih velichin Fizichni stali ta harakteristichni chisla Osnovni polozhennya poznachennya nazvi ta znachennya Stokes George 1851 On the Effect of the Internal Friction of Fluids on the Motion of Pendulums Transactions of the Cambridge Philosophical Society 9 8 106 Reynolds Osborne 1883 An experimental investigation of the circumstances which determine whether the motion of water shall be direct or sinuous and of the law of resistance in parallel channels Philosophical Transactions of the Royal Society 174 0 935 982 Rott N 1990 Note on the history of the Reynolds number Annual Review of Fluid Mechanics 22 1 1 11 Literatura RedaguvatiMala girnicha enciklopediya u 3 t za red V S Bileckogo D Shidnij vidavnichij dim 2013 T 3 S Ya 644 s Bojko V S Bojko R V Tlumachno terminologichnij slovnik dovidnik z nafti i gazu Tt 1 2 2004 2006 rr 560 800 s Svitlij Yu G Bileckij V S Gidravlichnij transport monografiya Doneck Shidnij vidavnichij dim Donecke viddilennya NTSh Redakciya girnichoyi enciklopediyi 2009 436 s Bileckij V S Smirnov V O Sergyeyev P V Modelyuvannya procesiv pererobki korisnih kopalin Posibnik NTU Harkivskij politehnichnij institut Lviv Novij Svit 2000 2020 399 s nbsp Ce nezavershena stattya z fiziki Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi Otrimano z https uk wikipedia org w index php title Chislo Rejnoldsa amp oldid 37370109