Ламинарное и турбулентное течения

При достаточно малой скорости движения жидкости наблюдается слоистое или ламинарное течение, когда слои жидкости скользят относительно друг друга не перемешиваясь. При ламинарном течении положение линий тока с течением времени не меняется, такое течение является стационарным. С увеличением скорости движения частиц течение жидкости становится нестационарным, наблюдаются завихрения, скорость течения в каждой точке пространства беспорядочно меняется. Такое течение называется турбулентным.

Английский ученый Рейнольдс установил, что характер течения зависит от значения безразмерной величины:

Re=rvl/h, (5.9)

где r - плотность жидкости; v - средняя скорость потока; l - характерный для поперечного сечения размер, например, радиус при круглом сечении; h - коэффициент вязкости. Величина Re называется числомРейнольдса. При малых значениях числа Re наблюдается ламинарное течение. Начиная с некоторого определенного значения этого числа, называемого критическим, течение приобретает турбулентный характер. Отношение n = h/r называется кинематической вязкостью. Используя n, число Рейнольдса можно записать в следующем виде: Re =vl/n. Характер течения различных жидкостей в трубах различных сечений будет совершенно одинаков, если каждому течению соответствует одно и то же значение Re.