레이놀즈 수 계산 | 유체역학 057 레이놀즈수 정의와 물리적 의미, 층류 난류 15080 좋은 평가 이 답변

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레이놀즈 수(reynolds number) 란? ①층류와 난류를 구별 하는 무차원수. 으면 점성력이 지배하는 흐름, 즉 층류가 된다. Re = ρVD / μ = VD /ν 표현된다.

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레이놀즈수(Reynolds Number) [0] – ezFormula

레이놀즈수(Reynolds Number) R = V*D / υ. R : Reynolds Number V : 유속(m/s) D : 특성길이(m), 원형관의 경우 직경(m) υ : 유체의 동점성계수(m^2/s)

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Date Published: 6/20/2021

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Reynolds Nr – 네이버 블로그

직경이 3 mm인 관 속을 2 m/s로 흐를 때, 물인 경우와 공기인 경우에 대해서 가각 Reynolds수를 계산하라. (온도30℃, 표준 대기압).

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Source: m.blog.naver.com

Date Published: 11/4/2022

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레이놀즈 수

본 실험은 관의 유동에서 물의 흐름 상태와 층류, 난류의 개념을 이해하고 임계레이놀즈수를 산출하는 데 목적이 있다. 2. 실험이론. 파이프내의 유체유동은 층류 또는 …

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Source: me.dankook.ac.kr

Date Published: 10/20/2021

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[유체역학] 레이놀즈 수(Reynold’s number) – 공부해서 남주자

레이놀즈 수(Reynold’s number) 레이놀즈 수는 층류와 난류를 구분하는 척도가 되는 값으로, … 레아놀즈 수는 아래와 같은 공식으로 계산합니다.

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Source: study2give.tistory.com

Date Published: 2/15/2022

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레이놀즈 수 (Reynolds number)

레이놀즈 수(Reynolds number). 유체 역학에서 가장 많이 쓰이는 무차원 수로 물리적인 의미는 관성력/점성력 이다. 보통 흐름이 층류인지 난류인지를 …

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Source: mechengineering.tistory.com

Date Published: 7/24/2022

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레이놀즈 수 Reynolds number

레이놀즈 수 Reynolds number. 관성에 의한 힘(Inertial force)과 점성에 의한 힘(viscous force)의 비. 유동이 층류인지 난류인지 예측하는데 주로 …

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Source: happy8earth.tistory.com

Date Published: 10/21/2021

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레이놀즈 수

본 목적을 위해, 레이놀즈 수는 R = R LU / ν로 정의되며, 여기서 L과 U는 유동 특성 길이 및 스케일이고, ν는 유체의 동점도(kinematic viscosity )입니다. 즉 물체의 …

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Source: flow3d.co.kr

Date Published: 1/19/2021

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레이놀즈 수: 21가지 중요한 사실 – 람다 괴짜

내용 레이놀즈 수 정의 “레이놀즈 수는 점성력에 대한 관성력의 비율입니다. … 를 통해 흐르는 경우 파이프를 통해 흐르는 유체의 레이 놀드 수를 계산하려고합니다.

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Source: ko.lambdageeks.com

Date Published: 7/7/2022

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주제에 대한 기사 평가 레이놀즈 수 계산

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• Date Published: 2021. 8. 16.
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*** 참고문헌[References] ***

R = V*D / υ

변수명

Variable 변수값

Value 변수설명

Description of the variable

V = 유속(m/s)

D = 특성길이, 관수로의 경우 관경(m)

υ = 유체의 동점성계수

R = 1000000

. . 계산 결과 링크 복사. Copy link of calculation result

레이놀즈수(Reynolds Number)R = V*D / υR : Reynolds NumberV : 유속(m/s)D : 특성길이(m), 원형관의 경우 직경(m)υ : 유체의 동점성계수(m^2/s)물의 경우 보통 10^(-6)을 사용함관성력을 점성력으로 나눈 값으로 무차원이며,수리학에서는 주로 물의 흐름 상태(층류, 난류)를구분할 때 이용함.▷원형관수로의 경우- 층류 : 0 < R < 2,000- 천이층류 : 2,000 < R < 4,000- 난류 : 4,000 < R

Reynolds Nr

직경이 3 mm인 관 속을 2 m/s로 흐를 때, 물인 경우와 공기인 경우에 대해서 가각 Reynolds수를 계산하라. (온도30℃, 표준 대기압)

풀이:

Reynolds수(Nr) 의

산출공식 Nr = 직경(D) * 유속( V ) / 동점성계수(γ) 에서

물의 경우: D = 2 / 1000 = 0.002 m, V = 2 m/s, γ = 0.804*10^-6 m²/s (표에서 읽음)을 대입해 계산하면

물의 Nr = 0.002 * 2 /(0.804*10^-6) = 4,975.1

공기의 경우: D = 0.002, V = 2, γ = 1.07*10^-5 m²/s (도표)을 대입

공기의 Nr = 0.002 * 2 / (1.07*10^-5) = 373.8

답: 물의 Nr = 4,975, 공기의 Nr = 373 끝

레이놀즈수(Re)란 유체역학에서 쓰이는 무차원 수입니다.

정의는 원형단면에서

Re = V * d / Nu = Rho * V * d / Mu

여기서 V = 유체의 속도

d = 원형관의 지름

Nu = 동점성계수

Rho = 밀도

Mu = 점성

로 표현되고 물리적의미는 관성력 / 점성력

즉 레이놀즈수가 크다는 것은 관성력이 점성력에 비해 크다

보통 레이놀즈수는 층류와 난류의 구분에 사용됩니다.

원형관을 통과하는 유체의 흐름에서

Re < 2100 보다 작을때 이를 층류구역이라고 하고 2100 < Re < 4000 일때 천이구역으로써 층류와 난류의 중간구역이라 할 수 있고 Re > 4000 보다 클때 이를 난류구역이라고 합니다.

물론 원형관이 아닌 다른 형태에서는 저 기준이 달라질 수 있다..

레이놀즈 수는

“유동(流動)하는 유체 내에 물체를 놓거나 관(管) 속을 유체가 흐를 때에 그 흐름의 상태를 특징짓는 수치(數値)” 로서 관성력과 점성력의 비율을 의미합니다.

Re = d ρ v / μ

여기서, Re 는 레이놀즈수, d 는 공의 지름, ρ 는 공기의 밀도,

v 공의 속도, μ 는 공기의 점도(점성도)을 나타냅니다.

유체역학에서는 때때로 Re = d v / ν (점도는 ν = μ / ρ)

말씀하신 시스템에서는 공기의 점도가 매우 작기 때문에

레이놀즈 수는 아주 크게 됩니다. 즉, 난류에 해당합니다.

공이 회전하고 있다고 하여도 레이놀즈 수는 그대로 입니다.

즉, 유체속에서 공의 진행속도는 레이놀즈의 수와 연관되지만,

공의 회전 속도는 레이놀즈 수에는 영향을 주지 않습니다.

다만, 말씀하신대로 레이놀즈 수가 적은 영역에서는

마그누스효과가 작용해서 공의 궤적이 영향받기는 하지만,

그 때에도 레이놀즈 수는 공의 진행 속도에만 영향을 받습니다.

공의 궤적의 변화 즉 deflection된 속도는 베르누이 식으로 구할 수 있으며, 그렇게 구한 속도와 회전이 없을 때의 진행속도의 합(벡터의 합)으로 실제 공의 진행속도와 방향을 구할 수 있습니다.

deflection은 공의 회전이 유체의 압력에 영향을 주기 때문이며

유체의 점도와 고체(공)의 거칠기에 따라 shear force 가 달라지기 때문에 이론적으로 구하기 위해서는 적절한 가정이 필요합니다.

표준상태에 있는 공기의 밀도

re: 표준상태의 공기의 밀도

표준공기는 온도 20 ℃, 절대압력 760 mmHg, 상대습도 75 % 습공기를 말함. 따라서 완전기체의 상태방정식 (보일 샬의 법칙)

p * v = R * T

에 절대압력 p=760mmHg =1.033 kgf/cm2 =1.033 * 10^4 kgf/m2,

공기기체상수 R=29.27(kgf*m/kg*˚K), 절대온도 T=273+20=293 (˚K)

비체적 v(m3/kg) = 1 / 밀도 ρ (kg/m3) 를 대입하여 계산하면

ρ = p / ( R * T ) = 1.033 * 10^4 / ( 29.27 * 293 ) = 1.2045 (kg/m3)

이 값 1.2045 (kg/.m3) 가 바로 표준공기의 밀도이다

[유체역학] 레이놀즈 수(Reynold’s number)

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이번 포스팅에서는 레이놀즈 수에 대해 알아보도록 합시다.

레이놀즈 수(Reynold’s number)

레이놀즈 수는 층류와 난류를 구분하는 척도가 되는 값으로,

일반적으로 $Re$로 표기하며 무차원의 수입니다.

여기서 층류(laminar flow) 란,

유체 입자들이 질서정연하게 층과 층이 미끄러지면서 흐르는 유동 상태를 말하며,

난류(turbulent flow) 란,

유체 입자들이 불규칙하게 섞여서 흐르는 유동 상태를 말합니다.

아무래도 난류 유동은 불규칙하기 때문에 유체역학적으로 층류에 비해 해석이 어렵습니다.

공식과 물리적인 의미

레아놀즈 수는 아래와 같은 공식으로 계산합니다.

$Re=\frac{Vd}{ν}=\frac{\rho Vd}{\mu}$

여기서,

$\rho$ : 밀도 $(Ns^2/m^4)$

$d$ : 관의 직경 $(m)$

$

u$ : 동점성계수 $(m^2/s)$

$\mu$ : 점성계수 $(Ns/m^2)$

$V$ : 유체의 평균속도 $(m/s)$

입니다.

식에서 짐작할 수 있다시피,

레이놀즈 수는 $\frac{관성력}{점성력}$의 형태로 이루어져 있습니다.

즉, 관성력과 점성력의 비를 말하며, 점성력이 큰 경우 $Re$는 작아지고,

그 유동은 층류 유동이 됩니다.

일반적으로 레이놀즈 수로 유체의 유동상태를 판별할 때에 아래와 같은 기준으로 구분합니다.

– $Re <$ 2100 : 층류 유동 - 2100 $< Re <$ 4000 : 천이구역 (층류 -> 난류)

– 4000 $< Re$ : 난류유동 여기까지 레이놀즈 수에 대해 알아보았습니다. 반응형

레이놀즈 수 (Reynolds number)

레이놀즈 수(Reynolds number)

유체 역학에서 가장 많이 쓰이는 무차원 수로 물리적인 의미는 관성력/점성력 이다. 보통 흐름이 층류인지 난류인지를 판별하는데 사용된다.

아래에 설명할 레이놀즈 수를 포함하는 유동의 상사성을 이용하여 작은 모형에 대한 시험을 통해 보단 큰 실제적인 구조물 (예를 들면 비행기)의 흐름을 이해하는데 사용된다.

정의

: 유동의 평균 속도

: 특성 길이(characteristic length)

: 유체의 점성 계수(Dynamic Viscosity)

: 유체의 동점성 계수(Kinematic Viscosity)

: 유체의 밀도

* 특성길이는 형상에 따라 달라지는데 원형 파이프에서는 파이프의 내경, 평판 위의 유동의 경우는 평판의 길이가 된다.

외우기 쉽게 만 알아도 된다.

임계 레이놀즈 수(critical Reynolds number)

유동이 층류에서 난류로 천이(transition)되는 지점에서의 레이놀즈 수. 실제로 이러한 천이는 점차적으로 진행이 되기 때문에 임계 레이놀즈 수의 값은 대략적인 값으로 보아야 한다.

층류 (laminar flow) : Re < 2000 천이영역 (transient flow) : 2000 < Re < 4000 난류 (turbulent flow) : 4000 < Re 물리적으로는 점성력에 비해 관성력이 클수록 난류가 된다. 유동의 상사성 두 유동이 상사(similarity) 이기 위해서는 동일한 기하학적 형상 (전체적인 크기는 달라도 된다. 예를 들면 삼각형이면 똑같은 scale down된 삼각형) 동일한 Re와 Eu (오일러 수, Euler No.) 참고문헌 https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%A0%88%EC%9D%B4%EB%86%80%EC%A6%88_%EC%88%98 https://en.wikipedia.org/wiki/Reynolds_number

레이놀즈 수 Reynolds number

레이놀즈 수 Reynolds number

관성에 의한 힘(Inertial force)과 점성에 의한 힘(viscous force)의 비

유동이 층류인지 난류인지 예측하는데 주로 사용된다.

층류(Laminar flow) – 점성력이 지배적인 유동으로 레이놀즈 수가 낮고, 평탄하면서도 일정한 유동

난류(Turbulent flow) – 관성력이 지배적인 유동으로 레이놀즈 수가 높고, 와류가 생김

층류와 난류 설명은 담배연기로 ㅎㅎ

담배연기를 가만히 살펴보면 처음에는 곧게 뻗어 올라가다가

어느위치가 지나면 왔다갔다 하며 예측하기 어려운 와류를 형성하게 된다.

처음에 곧게 뻗어 올라가는 흐름을 층류, 왔다갔다 정신없는 흐름을 난류라고 한다.

레이놀즈 수는 설계자가 설계한 것이 난류로 흐를 것인지 층류로 흐를것인지 예측할 수 있게끔 도와준다.

유체가 어느곳에서 흐르느냐에 따라 층류, 천이, 난류지역의 레이놀즈 수가 다 다르다.

1. 평판 점성 유동

벽과 유체간의 점성력이 지배적인 층류(Laminar)가 점성력의 지배를 벗어나기 시작하는 구역을 천이 구역(Transition region)이라 한다.

임계 레이놀즈 수 (Critical Reynolds number)

유동이 층류에서 난류로 천이(transition)되는 지점에서의 레이놀즈 수

실제로 이러한 천이는 점차적으로 진행이 되기 때문에 임계 레이놀즈 수의 값은 대략적인 값으로 보아야 한다.

원형 파이프 내의 유동의 경우 임계 레이놀즈 수는 약 2,300 정도이나, 레이놀즈 수 약 2,000 ~ 3,000 사이에서는 유동의 성질을 정확하게 말할 수 없다고 보아야 한다.

평판 위의 유동에 대해서는 임계 레이놀즈 수는 약 10^5 ~ 10^6 정도이다.

2. 관내 점성 유동

앞 서 말한 것 처럼 관(튜브), 평판 등 유체가 흐르는 곳에 따라 층류, 난류를 구분하는 레이놀즈 수 다르다.

실험조건이나 실험자에 따라 조금씩 차이는 있으나 대부분 통용되는 값들은 다음과 같다.

원형관 비원형관(개수로) 평판 도식 공식 층류구간 Re<2100 Re<500 Re<5*10^5 천이구간 2100 4000 Re>2000 Re>5*10^6

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레이놀즈 수의 역사

더보기

접기 레이놀즈 수는 영국의 물리학자이자 공학자인 오즈번 레이놀즈(Osborne Reynolds, 1842~1912)의 이름을 따서 지어졌다. 레이놀즈는 물이 하천을 따라 흐르는 방식, 그리고 조석(潮汐) 현상과 파도에 대해 관심을 갖고 있었다. 레이놀즈의 아버지는 학교 교장이자 성직자였으며, 농기계를 개선한 특허를 가지고 있었다. 이러한 아버지 슬하에서 레이놀즈는 자연스레 기계장치에 흥미를 가졌고, 수학적 재능도 있었다고 한다. 퀸즈 대학(Qeen’s College)과 캠브리지(Cambridge)에서 공부하고 1867년에 졸업했다. 접기

레이놀즈 수의 활용

레이놀즈 수는 다양한 분야에서 활용된다. 자동차, 항공기와 같이 이동수단 설계, 멀리 나가는 것이 중요한 골프공, 풍력발전 설계, 열교환기 설계 등 다양한 분야에서 활용이 된다.

1. 딤플 효과

골프공에 움푹파여있든 구조를 딤플이라고 부른다. 결론적으로 딤플 덕분에 골프공의 비거리 늘어난다.

그 이유는 딤플이 천이점(Transition)을 앞당기고 난류경계층(Turbulent boundary layer)를 형성시켜 박리(Separation)를 지연시키기 때문이다. 이렇게 되어 후류 영향을 줄이기 되는 것이다.

즉, 다시 말해 평평한 탁구공이 멀리 나아가지 못하는 이유는 두꺼운 후류(Thick wake)때문이다. 이 후류를 줄여주는 것이 딤플인 것이다.

골프공이 날아갈때의 레이놀즈 수는 5만~15만에 해당한다.

딤플의 효과는 레이놀즈 수가 이 범위에 있을때 크게 작용한다.

하지만 탁구공의 경우는 레이놀즈 수가 4만 이하이다.

먼거리를 날아갈 필요가 없기 때문에 딤플을 굳이 만들지 않는다.

야구공은 태극문양과 같은 두줄로 실로 꿰멘 부분이 딤플효과를 가져올 수 있다.

반면 축구공은 레이놀즈 수가 40만 정도로, 굳이 딤플을 만들지 않아도 난류가 잘 발생합니다.

후류의 영향을 줄이기 위해 난류를 형성하는데

비행기 날개 윗면에 Vortex Generator를 붙여

와류(Vortex, 소용돌이)가 경계층을 만들어서 박리를 지연시키는 효과를 얻고 있다.

자동차에 적용한 Vortex Generator.

역시 박리를 지연시켜서 자동차 뒷면의 후류(wake)를 줄여주는 효과가 있다.

풍력발전기의 블레이드 설계나 풍력발전단지를 설계에도 레이놀즈 수가 필요하다.

2016. 02. 03 레이놀즈 수 역사 추가

레이놀즈 수: 21가지 중요한 사실 – 람다 괴짜

함유량

레이놀즈 수 정의

“Reynolds 수는 점성력에 대한 관성력의 비율입니다.”

레이놀즈 수는 유체의 흐름 패턴, 흐름의 특성 및 다양한 유체 역학 매개변수와 같은 다양한 방식으로 유체 시스템을 연구하는 데 사용되는 무차원 수입니다. 레이놀즈 수는 열전달 연구에서도 중요합니다. 유체 역학, 마찰 및 열전달. 약국에서 다양한 의약품을 준비하려면 레이놀드 수 연구가 필요했습니다.

이것은 실제로 관성력과 점성력의 표현과 비교입니다.

레이놀즈 수 방정식

무 차원 레이 놀드의 수는 속도, 길이, 점도 및 흐름 유형과 같은 일부 속성을 고려하여 흐르는 유체가 층류 또는 난류인지 여부를 나타냅니다. Reynold의 번호는 다음과 같이 논의되었습니다.

레이 놀드의 수는 일반적으로 점성력에 대한 관성력의 비율로 불리며 층류, 난류 등과 같은 흐름 특성을 특성화합니다. 아래 방정식으로 보겠습니다.

[라텍스]Re= \frac{관성력}{점성력}[/라텍스] [라텍스]관성력 =\rho AV^{2}[/라텍스] [라텍스]점성력 = \frac{\mu VA}{D}[/라텍스]

Reynold의 수 표현에 관성력과 점성력 표현을 넣어

[라텍스]Re = \frac{\\rho VD}{\mu }[/라텍스]

위의 방정식에서

Re = 레이 놀드 수 (무 차원 수)

? = 유체 밀도 (kg / m3)

V = 유속 (m / s)

D = 유량 또는 파이프의 직경 / 특성 길이 (m)

μ = 유체의 점도 (N * s / m2)

레이놀즈 수 단위

레이 놀드의 수는 차원이 없습니다. 레이놀즈 수의 단위는 없습니다.

층류 흐름에 대한 레이놀즈 수

레이 놀드의 번호를 알면 흐름 식별이 가능합니다. Reynold의 층류 수는 2000 미만입니다. 실험에서 Reynold의 수 값이 2000 미만이면 유동이 층류라고 말할 수 있습니다.

레이놀즈 수의 물

레이 놀드 수의 방정식은 다음과 같습니다.

[라텍스]레이놀즈 수 = \frac{유체의 밀도 \cdot 유속\cdot 직경/길이}{유체의 점도}[/라텍스]

위의 방정식을 분석하면 레이놀즈 수의 값은 유체의 밀도, 유속, 유속의 직경에 따라 유체의 점도와 직접 및 반비례합니다. 유체가 물인 경우 물의 밀도와 점도는 물에 직접적으로 의존하는 매개 변수입니다.

난류 흐름에 대한 레이놀즈 수

일반적으로 레이놀즈 수 실험은 흐름 패턴을 예측할 수 있습니다. Reynold의 수 값이 4000보다 크면 흐름은 난류로 간주됩니다.

다양한 물체의 항력 계수 (Cd) 대 레이놀즈 수 (Re)

파이프의 레이놀즈 수

유체가 파이프를 통해 흐르는 경우 파이프를 통해 흐르는 유체의 레이 놀드 수를 계산하려고합니다. 다른 모든 매개 변수는 유체 유형에 따라 다르지만 직경은 파이프 유압 장치 직경 D로 간주됩니다. H (이를 위해 파이프에서 흐름이 제대로 나와야합니다)

[라텍스]레이놀즈 수 = \frac{유체의 밀도 \cdot 속도의 흐름\cdot 수압 흐름의 직경/길이}{유체의 점도}[/라텍스]

레이놀즈 수의 공기

우리가 논의했듯이 물에 대한 레이 놀드 수, 공기에 대한 레이 놀드 수는 공기 밀도와 점도에 직접적으로 의존합니다.

레이놀즈 수 범위

레이 놀드의 수는 흐름이 난류인지 층류인지를 아는 기준입니다.

흐름이 내부적이라고 생각하면

Re <(2000 ~ 2300) 흐름이 층류 특성으로 간주되면 Re> 4000은 난류를 나타냅니다.

Re의 값이 2000 ~ 4000 사이에 있으면 전환 흐름을 나타냅니다.

레이놀즈 수 차트

무디 차트는 레이놀즈 수와 서로 다른 거칠기에 대한 마찰 계수 사이에 표시됩니다.

Reynold 수로 Darcy-Weisbach 마찰 계수를 찾을 수 있습니다. 마찰 계수를 찾기 위해 개발 된 분석적 상관 관계가 있습니다.

레이놀즈 수 동점도

동점도는 다음과 같이 주어진다.

[라텍스]동점도 = \frac{유체의 점도}{유체의 밀도}[/라텍스]

레이 놀드 수의 방정식,

[라텍스]레이놀즈 수 = \frac{유체의 밀도 \cdot 속도의 흐름\cdot 수압 흐름의 직경/길이}{유체의 점도}[/라텍스]

상기 식은 동점도 형태로 쓰면 아래와 같이 형성되며,

[라텍스][레이놀즈 수= \frac{유속\cdot 수압유동경/길이}{유체의 동점도}[/라텍스] [라텍스]Re =\frac{VD}{

u }[/라텍스]

레이놀즈 수 실린더

유체가 실린더를 통해 흐르고 실린더를 통해 흐르는 유체의 Reynold 수를 계산하려는 경우. 다른 모든 매개 변수는 유체 유형에 따라 다르지만 직경은 Hydraulics 직경 D로 간주됩니다. H (이렇게하려면 실린더에서 흐름이 제대로 나와야합니다.)

레이놀즈 수 질량 유량

그런 다음 레이 놀드 수와 질량 유량 간의 관계를 확인하려면 레이 놀드 수 방정식을 분석합니다.

[라텍스]Re = \frac{\rho VD}{\mu }[/라텍스]

우리가 알고 있듯이 연속 방정식, 질량 유량은 다음과 같이 표현됩니다.

[라텍스]m =\rho \cdot A\cdot V[/라텍스]

레이놀즈 수 방정식에 질량 유량 값을 입력하면

[라텍스]Re =\frac{m\cdot D}{A\cdot \mu }[/라텍스]

위의 식에서 레이놀드 수와 직접적인 관계가 있음을 분명히 알 수 있습니다. 질량 유량.

층류 대 난류 레이놀즈 수 | 레이놀즈 수 층류 대 난류

일반적으로 유체 역학, 우리는 두 가지 유형의 흐름을 분석하고 있습니다. 하나는 층류 이는 저속으로 발생하고 다른 하나는 일반적으로 고속에서 발생하는 난류입니다. 그 이름은 유체 입자가 흐름 전체에 걸쳐 층(선형)에서 흐를 때 층류를 설명합니다. 난류에서 유체는 흐름 전체에 걸쳐 무작위로 이동합니다.

이 중요한 점을 자세히 이해합시다.

층류

층류에서 유체 입자의 인접한 층은 서로 교차하지 않고 평행 한 방향으로 흐르는 것을 층류라고합니다.

층류에서 모든 유체 층은 직선으로 흐릅니다.

저속으로 흐르는 유체와 파이프의 직경이 작은 경우 층류가 발생할 가능성이 있습니다.

레이 놀드 수가 2000 미만인 유체 흐름은 층류로 간주됩니다.

유체 흐름은 매우 선형 적입니다. 인접한 유체 층의 교차점이 있으며 서로 평행하게 그리고 파이프 표면과 함께 흐릅니다.

층류에서, 전단 응력 유체의 점도에만 의존하고 유체의 밀도와는 무관합니다.

난류

난류는 층류와 반대입니다. 여기서 유체 흐름에서 흐르는 유체의 인접한 층은 서로 교차하고 서로 평행하게 흐르지 않는 난류 흐름이라고합니다.

인접한 유체 층 또는 유체 입자는 난류에서 직선으로 흐르지 않습니다. 그들은 지그재그 방향으로 무작위로 흐릅니다.

흐르는 유체의 속도가 높고 파이프의 직경이 더 크면 난류가 가능합니다.

레이 놀드 수의 값은 난류를 식별 할 수 있습니다. Reynold의 값이 4000보다 크면 흐름은 난류로 간주됩니다.

흐르는 유체는 단방향으로 흐르지 않습니다. 서로 다른 유체 층의 혼합 또는 교차가 있으며, 서로 평행 한 방향으로 흐르지 않고 서로 교차합니다.

전단 응력은 난류의 밀도에 따라 달라집니다.

평판의 레이놀즈 수

평판 위의 흐름을 분석하면 평판의 특성 길이에 따라 레이놀즈 수가 계산됩니다.

[라텍스]Re = \frac{\rho VL}{\mu }[/라텍스]

위의 방정식에서 지름 D는 평판 위의 흐름 특성 길이 인 L로 대체됩니다.

레이놀즈 수 대 항력 계수

레이 놀드 수의 값이 관성력보다 작다고 가정합니다. 관성력을 지배하는 점성이 높은 힘이 있습니다.

유체 점도가 높으면 항력 더 높습니다.

레이놀즈 구의 수

이 경우에 대해 계산하려면 공식은 다음과 같습니다.

[라텍스]Re = \frac{\rho VD}{\mu }[/라텍스]

여기서 직경 D는 실린더 및 파이프와 같은 계산에서 구의 수력 학 직경으로 간주됩니다.

레이놀즈 수는 무엇입니까?

레이 놀드의 수는 점성력에 대한 관성력의 비율입니다. Re는 그것을 나타냅니다. 차원이없는 숫자입니다.

[라텍스]Re= \frac{관성력}{점성력}[/라텍스]

레이놀즈 수의 중요성 | 레이놀즈 수의 물리적 중요성

레이 놀드 수는 두 힘의 비교에 불과합니다. 하나는 관성력이고 두 번째는 점성력입니다. 두 힘 비율을 모두 취하면 레이 놀드 수로 알려진 무 차원 수를 제공합니다. 이 숫자는 흐름 특성을 파악하고 두 힘 중 흐름에 더 많은 영향을 미치는 힘을 파악하는 데 도움이됩니다. Reynold 수는 흐름 패턴 추정에도 중요합니다.

점성력-> 더 높은-> 층류-> 오일의 흐름

관성력-> 더 높음-> 난류> 파도

레이놀즈 실험

Osborne Reynolds는 1883 년에 처음으로 Reynolds 실험을 수행했으며 물의 움직임이 층류 또는 난류 패턴을 관찰했습니다.

이 실험은 유체 역학에서 매우 유명합니다. 이 실험은 세 가지 흐름을 결정하고 관찰하는 데 널리 사용됩니다. 이 실험에서 물은 유리관이나 투명한 파이프를 통해 흐릅니다.

염료는 유리관에 물의 흐름과 함께 주입됩니다. 유리관 내부의 염료 흐름을 확인할 수 있습니다. 염료가 물과 다른 색이면 분명히 관찰 할 수 있습니다. 염료가 인라인 또는 선형으로 흐르는 경우 흐름은 층류입니다. 염료가 난류를 보이거나 라인이 흐르지 않으면 난류를 고려할 수 있습니다. 이 실험은 학생들이 흐름과 레이놀즈 수에 대해 배울 수 있도록 간단하고 유익합니다.

중요한 레이놀즈 수

중요한 레이놀즈 수는 층류 및 난류 영역의 전이 단계입니다. 흐름이 층류에서 난류로 변할 때 Reynold의 수 판독 값은 중요한 Reynold의 수로 간주됩니다. Re로 표시됩니다. Cr. 모든 지오메트리에서이 중요한 레이 놀드의 수는 다를 것입니다.

결론

레이놀즈 수는 공학 및 과학 분야에서 중요한 용어입니다. 유동, 열전달, 제약 등의 연구에 사용됩니다. 우리는 그 중요성 때문에이 주제를 자세히 설명했습니다. 이 주제에 대한 몇 가지 실용적인 질문과 답변을 포함했습니다.

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