PL

Kalkulator liczby reynoldsa

Ten kalkulator liczby reynoldsa podaje bezwymiarową wielkość, która rozdziela przepływ gładki i burzliwy. Przykład: woda 1,5 m/s w rurze 5 cm ma Re ≈ 74 700,6, czyli przepływ burzliwy.

Przykład: Lepkość podana jako: Lepkość dynamiczna μ (z gęstością) · Gęstość ρ płynu 998 kg/m³ · Prędkość przepływu v 1,5 m/s · Długość charakterystyczna L 0,05 m · Lepkość dynamiczna μ 1,002 mPa·s → Wynik: Re = 74 700,6 – przepływ burzliwy (Re > 4000). Źródło: Munson/Young/Okiishi, Fundamentals of Fluid Mechanics, rozdz. „Viscous Flow in Pipes” (Re = ρvD/μ; laminarny do ok. 2300, turbulentny od ok. 4000). Stan na: .

kg/m³
Woda w 20 °C: ok. 998 kg/m³; powietrze: ok. 1,2 kg/m³.
m/s
Średnia prędkość płynu.
m
Dla rury średnica wewnętrzna, dla płyty długość opływu.
mPa·s
Woda w 20 °C: 1,002 mPa·s. 1 mPa·s = 0,001 Pa·s.
Moje narzędziaWpisane dane są zapisywane tylko w tej przeglądarce.

Wynik

Wynik
Re = 74 700,6 – przepływ burzliwy (Re > 4000)
Wszystkie postacie
WielkośćWartość
Liczba Reynoldsa Re74 700,6
Rodzaj przepływu (rura)przepływ burzliwy (Re > 4000)
Lepkość kinematyczna ν1,00401 × 10⁻⁶ m²/s
Kroki obliczeń
  • ν = μ / ρ = 0,001002 Pa·s / 998 kg/m³ = 1,00401 × 10⁻⁶ m²/s; Re = ρ·v·L / μ = 998 · 1,5 · 0,05 / (0,001002) = 74 700,6.
Granice 2300 i 4000 dotyczą przepływu w prostej, gładkiej rurze (L = średnica wewnętrzna). Dla płyt, kul i skrzydeł wartości krytyczne są zupełnie inne.

Jak to obliczamy

Liczba Reynoldsa Re to stosunek sił bezwładności do sił lepkości w przepływie. Rozstrzyga, czy płyn płynie spokojnie warstwami (laminarnie), czy tworzy wiry (burzliwie), i jest najważniejszą liczbą bezwymiarową mechaniki płynów.

Wzór

Re = ρ · v · L / μ, gdzie ρ to gęstość, v prędkość, L długość charakterystyczna, μ lepkość dynamiczna. Z lepkością kinematyczną ν = μ / ρ wzór upraszcza się do Re = v · L / ν. W prostej rurze orientacyjnie: poniżej 2300 laminarnie, od 2300 do 4000 przejście, powyżej burzliwie.

Przykład

Woda (ρ = 998 kg/m³, μ = 1,002 mPa·s) płynie z prędkością 1,5 m/s w rurze o średnicy wewnętrznej 0,05 m: Re = 998 · 1,5 · 0,05 / 0,001002 = 74 700,6. Z lepkością kinematyczną ν = 1,004 mm²/s: Re = 1,5 · 0,05 / (1,004 · 10⁻⁶) = 74 701,2. Obie drogi zgadzają się w granicach zaokrągleń; przepływ jest burzliwy. Powietrze (1,2 kg/m³, 0,018 mPa·s) przy 0,1 m/s w rurze 0,02 m daje Re = 133,333.

Najczęściej zadawane pytania

Od jakiej liczby Reynoldsa przepływ jest burzliwy?

W rurze Re poniżej 2300 uznaje się za laminarny, powyżej 4000 za burzliwy; pomiędzy leży zakres przejściowy.

Czym jest długość charakterystyczna?

Wymiar określający przepływ: dla rury średnica wewnętrzna, dla płyty długość opływu, dla kuli średnica.

Czym różni się lepkość dynamiczna od kinematycznej?

Lepkość kinematyczna ν to lepkość dynamiczna μ podzielona przez gęstość ρ. Dla wody: ν = 1,00401 × 10⁻⁶ m²/s.

Źródła i podstawa prawna

Stan na: · Zasady redakcyjne

Podobne narzędzia