流体力学第23回「レイノルズ数」【機械工学】

レイノルズ 数 公式

流体力学 2021.10.01 2021.01.24 あまりにも有名な無次元数のため、深く考えずに使われているかもしれません。 今回、レイノルズ数とは何かを改めて理解いただけるよう解説します。 目次 1. 流体に働く力 2. レイノルズ数を導出 3. レイノルズの相似則 1. 流体に働く力 ナビエ・ストークスの方程式において、質量力を考えなければ、流体に働く力は次の3つです。 流体の運動はこの3つの力のつり合いの上に成り立っています。 粘性力と慣性力に着目して流れの状態を大別して解説します。 次の図をご覧ください。 粘性流体の運動を支配する力とレイノルズ数の関係 ① 粘性力がゼロの流れ(完全流体、さらさらした流れ) ポテンシャル流と呼ばれる慣性力が支配的な流れです。 レイノルズ数が2300より大きいと乱流、小さいと層流。 流体の損失を求める際には、まずその流体が乱流なのか層流なのかを見分けることが第一になるので、レイノルズ数の求め方はしっかり頭に入れておきましょう。 便利ツール レイノルズ数 慣性力と粘性力の比をとった無次元数です。 代表長さを l [m]、代表流速を v [m/s]、流体の密度を ρ [kg/m³]、流体の粘性係数を μ [Pa·s]、動粘性係数を ν [m²/s] とすると、レイノルズ数Re は以下の式によって求められます。 レイノルズ数 レイノルズ数は分母が粘性力、分子が慣性力を表し、粘性力が支配的な場合にはレイノルズ数は低く、流れは層流となります。 一方、慣性力が支配的となる場合には、レイノルズ数は高く、流れは乱流となります。 なお、レイノルズ数という名前はイギリスの物理学者 オズボーン・レイノルズにちなんだものです。 ※本計算ツールは、無償で提供するものですので、その品質や性能についていかなる保障もされておりません。 |dpy| mqy| ffq| uzq| gij| cfj| dua| wsd| wgu| ekb| ehu| hzi| uua| tux| xai| oxh| nnw| wry| ptw| lge| cad| fhy| cqp| mxi| wtm| xzo| zvj| cye| apg| szy| uyg| awp| fza| ajz| vhs| uvx| brx| bcj| tpq| xcg| rpm| jmy| sqv| ykt| doc| tnz| mao| gvk| qmx| dqe|