Лік Рэйнальдса

Зьвесткі зь Вікіпэдыі — вольнай энцыкляпэдыі
Перайсьці да: навігацыі, пошуку

Лік Рэйнальдса альбо крытэр Рэйнальдса, таксама Рэйно́льдса (па-ангельску: Reynolds number) — беспамерная фізычная велічыня, якая зьяўляецца крытэрам падабенства струменяў вадкасьці альбо газу. Лік Рэйнальдса вызначае верагоднасьць таго, ці будзе плынь лямінарнай, ці турбулентнай. Крытэр названы ў гонар выбітнага ірляндзкага фізыка О. Рэйнальдса (18421912), аўтара шматлікіх піянэрскіх прац па гідрадынаміцы.

Лік Рэйнальдса — адзін з найболей важных крытэраў у тэорыі падабенства і гідрадынаміцы.

Вызначэньне і фізычны сэнс[рэдагаваць | рэдагаваць крыніцу]

Лік Рэйнальдса акрэсьліваецца праз наступны выраз:

 Re = \frac{\rho \cdot v \cdot d}{\eta}

дзе \rho — шчыльнасьць асяродзьдзя, v — характэрная хуткасьць, d — характэрны памер, \eta — дынамічная глейкасьць (ліпкасьць) асяродзьдзя.

Лік Рэйнальдса можна напісаць як:

 Re = {{\rho d^2\over l}\over {\eta v\over d^2}} = \frac{\mbox{Sily inercyi}}{\mbox{Hliejkija sily}}

Гэта і ёсьць асноўны фізычны сэнс крытэру, — стасунак сіл інэрцыі да сіл глейкага (ліпкага) супраціву.

Крытычны лік Рэйнальдса[рэдагаваць | рэдагаваць крыніцу]

Пераход плыні ад лямінарнага да турбулентнага рэжыму адбываецца па дасягненьні так званага крытычнага ліку Рэйнальдса Re_{kp}. Пры Re < Re_{kp} плынь будзе ў лямінарнам рэжыме, а пры Re > Re_{kp} магчыма ўзьнікненьне турбулентнасьці (бурлівай плыні). Крытычнае значэньне ліку Рейнольдса залежыць ад розных абставін, па-першае ад таго, як і дзе цячэ вадкасьць (ад пэўнага выгляду плыні: плынь у круглай трубе, плынь вакол шара і г.д.)

Напрыклад, для плыні ў круглай трубе:

Re_{kp} \simeq 2300.

Лік Рэйнальдса добра дзейнічае як крытэр пераходу ад лямінарнага да турбулентнага рэжыму плыні тады, калі вадкасьць цячэ пад вонкавым ціскам (напорам). Калі напору няма, пераходная зона паміж лямінарным і турбулентным рэжымамі ўзрастае, і выкарыстаньне ліку Рэйнальдса як крытэра не заўсёды правамерна. Напрыклад, хоць у вадасховішчах фармальна вылічаныя значэньні ліку Рэйнальдса вельмі вялікія, а пры гэтым усё роўна назіраецца лямінарная плынь.