流态判据为何采用无量纲参数，而不采用临界流速？

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推荐答案 2017-10-22

雷诺实验（具体推导见课本）完成了值的测定，以及是否为常数的验证。结果得到 K=2320。于是，无量纲数便成了适合于任何管径，任何牛顿流体的流态转变的判据。由于雷诺的贡献，定名为雷诺数。随着量纲分析理论的完善，利用量纲分析得出无量纲流态判据为何采用无量纲参数，而不采用临界流速？

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流态判据为何采用无量纲参数,而不采用临界流速?答：雷诺实验完成了值的测定，以及是否为常数的验证。结果得到 K=2320。于是，无量纲数便成了适合于任何管径，任何牛顿流体的流态转变的判据。由于雷诺的贡献，定名为雷诺数。当流体流速较小时，流体质点只沿流动方向作一维的运动，与其周围的流体间无宏观的混合即分层流动这种流动形态称为层流或滞流（或紊流...

判断流体流态为什么用无量纲参数Re(雷诺数)而不用临界流速???答：流速只能代表惯性力。雷诺数是惯性力与粘性力之比。判断一个流态是层流还是湍流要看它的雷诺数是否超过临界雷诺数。只看速度是不够的，比如两个相同速度的流动，一个在光滑的管内进行，一个在粗糙的管内进行，则光滑管中的可能保持为层流，而粗糙管中的可能已是湍流。可见速度并不能说明问题的实质。...

3.在判别流态中,为何采用下临界流速,而不采用上临界流速?答：总之，采用下临界流速进行流态判别是为了更好地理解和控制流体的流动行为，特别是在需要最小化能量损失或维持流体稳定性的工程应用中。上临界流速虽然在某些情况下也有应用，但通常不是流态判别的首选指标。

流体力学雷诺实验答：刚达到下临界雷诺数为湍流起始。4临界流速与流动的尺寸有关，而无量纲参数可以形容相似的所有流动，与尺寸无关。5层流区流动满足N-S方程，湍流区需对方程中的黏性项进行修正，即添加雷诺应力。6上临界雷诺数波动范围大，而下临界雷诺数波动小，准确。测量结果也有这个性质。

如何讲解自循环雷诺实验仪更通俗?答：液体流态的判别是用无量纲数雷诺数Re作为判据的。雷诺数是由流速v、水力半径R和运动粘滞系数υ组成的无量纲数，所以雷诺数Re表示惯性力与粘滞力的比值关系，当Re较小时，说明粘滞力占主导，液体为层流；反之则为紊流。1、观察液体流动时的层流和紊流现象。区分两种不同流态的特征，搞清两种流态产生的...

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