Re 的物理意义到底该怎么讲?
一般教材里都讲,雷诺数是惯性力与粘性力的比。大学时,口试时,一个教授问我,那么在均匀流中,流体没有加速度,就没有惯性力。这时雷诺数的物理意义又这么解释呢?
怎么讲雷诺数的物理意义,到现在,我也不知道怎么说,才能说清楚。其实,这本身就反映了,我自己也不清楚。
[ 本帖最后由 通流 于 2009-12-4 21:11 编辑 ]
回复 1# 通流 的帖子
从来没仔细想过这个问题啊存在惯性力 是指流体有加速度吗?
先顶顶了大家都发表发表意见吧!等待学习~ 这个问题本身有误导人的意思,实际上回答的人怎么回答你都会搬出一套理论,然后说你们的流体力学全国第一。
毋庸置疑,在理想状况物理含义上讲是这样的。但是RE本身决定着方程的性质,可能引起各种复杂的流动,造成局部的流体惯性力和粘性之比不再是由特征尺度定义的Re。但是整体上含义不会发生根本性的改变。因此从物理上、数学上看,心情冷静一点还是说得过去的。 这个问题也牵涉到谁是全国第一?
我看不懂你对Re的议论。能不能详细说说你的观点? 在均匀流中粘性力也等于零。Re数的解释应该是流体惯性和粘性的比较,不一定要加上“力”字。
可以看看这本书
关于Re 的物理意义,你可以参考这本书:形与流¬: 漫谈阻力流体动力学¬/( 美)夏皮罗(Shapiro, A. H.)著¬;谈镐生等译 .--北京¬:科学出版社¬,1979.4
里面有关于此问题的有趣讨论!
回复 5# woodland 的帖子
这个回答确切!____我私下掂量,要把这个问题说清楚(一般大学生能够据之形成系统认识),至少得500字,以至于称得上是一项工作了。
[ 本帖最后由 loessking 于 2009-12-6 04:11 编辑 ] 谁惹了onesupeng?
哪来那么大火气?
看了好多贴都这样! 流体惯性和粘性的比较。
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那么惯性怎么度量?粘性又怎么度量?
Re是两个量的比值。
[ 本帖最后由 通流 于 2009-12-5 23:22 编辑 ] 学习一下!还没想过… 雷诺数中所指的惯性力,我认为是指流体偏离原来运动状态所具有的潜在能力,运动速度大的流体,其运动状态改变时,往往速度改变也大,会引起大的加速度,说明产生的惯性力也大;运动速度小的流体,其运动状态改变时,往往速度改变也小,产生的加速度也不大,说明惯性力也不大。惯性力的大小不是根据流体运动时是否正在具有的加速度来衡量的。
粘性这个概念也是这样,对于均匀流来说,没有速度梯度,粘性表现不出来,粘性力为零,但是不能说流体没有粘性,粘性大的流体,一旦流体产生速度梯度,往往会产生较大的粘性力。 我现在明白,大学时,那个老师问的实际上是不对的。Re里有速度,和一个空间尺度。单提均匀流,没有空间尺度。如果真是均匀流的话,空间尺度是无穷,所以,Re也是无穷。
Re是对一个流动现象而定的。也许需要在遇到具体问题,才能有个明确的意义。 原帖由 zinsser 于 2009-12-5 12:26 发表 http://www.cfluid.com/bbs/images/common/back.gif
谁惹了onesupeng?
哪来那么大火气?
看了好多贴都这样!
老表严重了,呵呵 原帖由 通流 于 2009-12-5 14:54 发表 http://www.cfluid.com/bbs/images/common/back.gif
流体惯性和粘性的比较。
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那么惯性怎么度量?粘性又怎么度量?
Re是两个量的比值。
惯性的度量就是质量,雷诺数中的rou*v*L恰好就是一个质量流量。粘性一般用分子粘性来度量,湍流情况下也可以用Bousinesque假设中提出的湍流年度来度量,就是雷诺数分母中的那个mu。 如果把流场当作一个动力学体系,雷诺数实际上是研究粘性作为一种耗散机制,保持这个体系稳定的能力。这样一来就有一个临界点问题,超过这个临界点,就是超过了耗散机制的能力,体系就失去稳定,在流体这种介质中就出现湍流;低于这个临界点,就是耗散还能罩得住,体系就仍然能保持稳定,在流体中就会在扰动后仍然保持层流状态。