如何计算雷诺数?
雷诺数是流体力学中用于判断流体流动状态的量纲数，其计算公式为Re=ρvL/μ或Re=vL/ν，其中ρ为流体密度，v为流体流速，L为特征长度，μ为动力粘度，ν为运动粘度ν=μ/ρ。
计算雷诺数需明确各参数的物理意义及单位。密度ρ的单位为kg/m³，流速v的单位为m/s，特征长度L的单位为m，动力粘度μ的单位为Pa·s，运动粘度ν的单位为m²/s。各参数单位需统一为国际单位制，以确保计算结果为量纲数。
特征长度L的选取取决于具体流动场景。例如，在圆管流动中，L通常取管道内径；在平板绕流中，L取平板沿流动方向的长度；在明渠流动中，L可取水力半径。正确选择特征长度是准确计算雷诺数的关键前提。
以圆管内水流为例，若已知水的密度ρ=1000kg/m³，流速v=1m/s，管道内径d=0.1m，动力粘度μ=0.001Pa·s，代入公式得Re=ρvd/μ=1000×1×0.1/0.001=100000。此结果表明流动处于湍流状态。
对于运动粘度已知的情况，可直接使用Re=vL/ν计算。例如，20℃空气的运动粘度ν=1.51×10⁻⁵m²/s，在直径0.2m的管道中以3m/s速度流动时，Re=3×0.2/1.51×10⁻⁵≈39735，同样为湍流流动。
在实际应用中，需意流体物性参数ρ、μ、ν随温度、压力的变化。例如，水的动力粘度随温度升高而降低，导致相同流速下雷诺数增大。因此，计算时应根据实际工况选取准确的物性参数。
雷诺数的计算结果可用于判断流动状态：一般情况下，圆管流动中Re<2000为层流，Re>4000为湍流，2000 通过掌握雷诺数的计算公式、参数选取方法及单位换算，结合实际工况的物性数据，即可成雷诺数的准确计算，为流体流动问题的分析与决奠定基础。