雷诺数的物理意义是什么?

雷诺数的物理意义是什么?

流动相似性特征数。如果Re相似,几何相似,流动就相似。从低雷诺数的creeping flows, 到transition,到turbulence, 不同的雷诺数下有不同的流动现象。

如果写出NS方程的无量纲形式,其中粘性项系数的倒数就是无量纲数Re. 如果Re相等,无量纲边界条件相同(几何相似),解就是一样的。至于惯性力/粘性力比值的说法除了直接看表达式,也可以来源于无量纲方程。

在湍流中,运动的尺度数目(即最大特征长度与最小特征长度比值)正比于Re的3/4次方,即雷诺数越大,湍流中有越精细的结构。虽然说湍流是高雷诺数的运动,但是粘性力不仅不能忽略,还在能量耗散中起重要作用。