Laminaarse voolu pildistamine

laminaarvoolus- vedeliku või gaasi rahulik vool ilma segunemiseta. Vedelik või gaas liigub kihtidena, mis libisevad üksteise vastu. Kui kihtide kiirus suureneb või vedeliku viskoossus väheneb, muutub laminaarne vool turbulentseks. Iga vedeliku või gaasi puhul esineb see punkt teatud Reynoldsi arvu juures.

Kirjeldus

Laminaarseid voolusid täheldatakse kas väga viskoossetes vedelikes või piisavalt madalatel kiirustel toimuvates vooludes, samuti aeglases vedelikuvoolus väikeste kehade ümber. Eelkõige laminaarsed voolud toimuvad kitsastes (kapillaar)torudes, määrdekihis laagrites, õhukeses piirkihis, mis tekib kehade pinna lähedal, kui nende ümber voolab vedelik või gaas jne. Kiiruse suurenemisega Sellest vedelikust võib laminaarne vool mõne hetkega muutuda segaseks turbulentseks vooluks. Sel juhul muutub liikumisele vastupanujõud järsult. Vedeliku voolurežiimi iseloomustab nn Reynoldsi arv (Re).

Kui väärtus Re alla teatud kriitilise arvu Re kp , toimuvad laminaarsed vedelikuvoolud; kui Re > Re kp , võib voolurežiim muutuda turbulentseks . Re cr väärtus sõltub vaadeldava voolu tüübist. Niisiis, sissevoolu jaoks ümmargused torud Re cr ≈ 2200 (kui iseloomulik kiirus on keskmine kiirus ristlõikel ja iseloomulik suurus on toru läbimõõt). Seetõttu Re kp< 2200 течение жидкости в трубе будет ламинарным.

Kiiruse jaotus

Kiiruse keskmistamise profiil:
a - laminaarne vool
b - turbulentne vool

Laminaarse voolu korral lõpmata pikas torus varieerub kiirus toru mis tahes osas vastavalt V-V seadus 0 (1 - r 2 /a 2 ), kus a - toru raadius, r - kaugus teljest, V 0 \u003d 2V sr - aksiaalne (arvuliselt maksimaalne) voolukiirus; vastav paraboolse kiiruse profiil on näidatud joonisel fig. a.

Hõõrdepinge varieerub piki raadiust vastavalt lineaarsele seadusele τ=τ w r/a kus τ w = 4μVav/a - hõõrdepinge toru seinale.

Torus tekkiva viskoosse hõõrdejõu ületamiseks ühtlase liikumise ajal peab pikisuunaline rõhulangus olema, mida tavaliselt väljendatakse võrdsusena P1-P2 = λ(l/d)ρV cf 2 /2 kus P1 ja P2 - rõhk k.-n. kaks ristlõiget kaugusel l üksteiselt λ - koefitsient vastupidavus sõltuvalt Re laminaarse voolu jaoks λ = 64/Re .

Vedeliku- ja gaasivoogude omaduste uurimine on tööstuse ja kommunaalteenuste jaoks väga oluline. Laminaarne ja turbulentne vool mõjutab vee, nafta, maagaas torujuhtmete kaudu erinevatel eesmärkidel, mõjutab teisi parameetreid. Nende probleemidega tegeleb hüdrodünaamika teadus.

Klassifikatsioon

Teadusringkondades on vedelike ja gaaside voolurežiimid jagatud kahte täiesti erinevasse klassi:

• laminaarne (joa);
• rahutu.

Samuti on üleminekuetapp. Muide, mõistel "vedelik" on lai tähendus: see võib olla kokkusurumatu (tegelikult on see vedelik), kokkusurutav (gaas), juhtiv jne.

Taust

Isegi Mendelejev väljendas 1880. aastal ideed kahe vastandliku voolurežiimi olemasolust. Briti füüsik ja insener Osborne Reynolds uuris seda küsimust üksikasjalikumalt, lõpetades oma uurimistöö 1883. aastal. Esiteks praktiliselt ja seejärel valemite abil tuvastas ta, et väikese voolukiiruse korral omandab vedelike liikumine laminaarse kuju: kihid (osakeste voolud) peaaegu ei segune ja liiguvad mööda paralleelseid trajektoore. Kuid pärast teatud kriitilise väärtuse ületamist (eest erinevaid tingimusi see on erinev), mida nimetatakse Reynoldsi numbriks, vedeliku voolurežiimid muutuvad: joa vool muutub kaootiliseks, keeriseb - see tähendab turbulentseks. Nagu selgus, on need parameetrid teatud määral iseloomulikud ka gaasidele.

Inglise teadlase praktilised arvutused näitasid, et näiteks vee käitumine sõltub tugevalt selle reservuaari (toru, kanal, kapillaar jne) kujust ja suurusest, millest see läbi voolab. Ringikujulise ristlõikega torudes (selliseid kasutatakse survetorustike paigaldamiseks) on nende Reynoldsi arv - valemit kirjeldatakse järgmiselt: Re \u003d 2300. Voolu puhul piki avatud kanalit on see erinev: Re \u003d 900 Madalamate Re väärtuste korral on vool järjestatud, suurel korral - kaootiline .

laminaarvoolus

Laminaarse voolu ja turbulentse voolu erinevus seisneb vee (gaasi) voogude olemuses ja suunas. Nad liiguvad kihtidena segunemata ja pulseerimata. Teisisõnu, liikumine on ühtlane, ilma surve-, suuna- ja kiirushüpeteta.

Vedeliku laminaarne vool tekib näiteks kitsastes elusolendites, taimede kapillaarides ja võrreldavates tingimustes väga viskoossete vedelike (masuudi läbi torujuhtme) voolus. Joa visuaalseks nägemiseks piisab, kui kraan kergelt avada - vesi voolab rahulikult, ühtlaselt, segunemata. Kui kraan lõpuni kinni keerata, siis rõhk süsteemis suureneb ja vool muutub kaootiliseks.

turbulentne vool

Erinevalt laminaarsest voolust, kus lähedalasuvad osakesed liiguvad mööda peaaegu paralleelseid trajektoore, on vedeliku turbulentne vool häiritud. Kui kasutada Lagrange’i lähenemist, siis võivad osakeste trajektoorid suvaliselt ristuda ja käituda üsna ettearvamatult. Vedelike ja gaaside liikumine sellistes tingimustes on alati ebastabiilne ja nende ebastabiilsuse parameetrid võivad olla väga laiaulatuslikud.

Kuidas gaasi laminaarne vool muutub turbulentseks, saab jälgida näitel põleva sigareti suitsujuust vaikses õhus. Esialgu liiguvad osakesed peaaegu paralleelselt mööda trajektoore, mis ajas ei muutu. Tundub, et suits on vaikne. Siis tekivad mõnes kohas järsku suured keerised, mis liiguvad täiesti juhuslikult. Need keerised lagunevad väiksemateks, need veel väiksemateks jne. Lõpuks seguneb suits praktiliselt ümbritseva õhuga.

Turbulentsi tsüklid

Ülaltoodud näide on õpik ja tema tähelepanekute põhjal on teadlased teinud järgmised järeldused:

1. Laminaarne ja turbulentne vool on tõenäosusliku iseloomuga: üleminek ühelt režiimilt teisele ei toimu täpselt kindlaksmääratud kohas, vaid üsna suvalises juhuslikus kohas.
2. Esiteks tekivad suured pöörised, mille suurus on suurem kui suitsusamba suurus. Liikumine muutub ebakindlaks ja tugevalt anisotroopseks. Suured ojad kaotavad oma stabiilsuse ja lagunevad järjest väiksemateks. Seega tekib terve keeriste hierarhia. Nende liikumise energia kandub suurelt väikeseks ja selle protsessi lõpus kaob – energia hajumine toimub väikestes mastaapides.
3. Turbulentse voolu režiim on juhuslik tegelane: üks või teine ​​keeris võib olla täiesti suvalises, ettearvamatus kohas.
4. Suitsu segunemist ümbritseva õhuga laminaarses režiimis praktiliselt ei toimu ja turbulentses režiimis on see väga intensiivne.
5. Vaatamata asjaolule, et piirtingimused on statsionaarsed, on turbulentsil endal väljendunud mittestatsionaarne iseloom - kõik gaasidünaamilised parameetrid muutuvad aja jooksul.

Üks on veel oluline vara turbulents: see on alati kolmemõõtmeline. Isegi kui arvestada ühemõõtmelist voolu torus või kahemõõtmelises piirkihis, toimub turbulentsete pööriste liikumine ikkagi kõigi kolme koordinaattelje suundades.

Reynoldsi arv: valem

Laminaarselt turbulentsele üleminekut iseloomustab nn kriitiline Reynoldsi arv:

Re cr = (ρuL/µ) cr,

kus ρ on voo tihedus, u on iseloomulik voo kiirus; L on voolu iseloomulik suurus, µ on koefitsient cr on vool läbi ümmarguse ristlõikega toru.

Näiteks torus kiirusega u voolu korral kasutatakse Osborne Reynoldsi kui L ja näitas, et antud juhul 2300

Sarnane tulemus saadakse plaadil olevas piirkihis. Iseloomuliku mõõtmena võetakse kaugus plaadi esiservast ja seejärel: 3 × 10 5

Kiiruse häirimise mõiste

Laminaarne ja turbulentne vedelikuvool ning vastavalt Reynoldsi arvu (Re) kriitiline väärtus sõltuvad suuremast hulgast teguritest: rõhugradiendist, ebatasasuste kõrgusest, turbulentsi intensiivsusest välisvoolus, temperatuuride erinevusest. jne. Mugavuse huvides nimetatakse neid summaarseid tegureid ka kiirushäireteks , kuna neil on teatav mõju voolukiirusele. Kui see häiring on väike, võivad selle kustutada viskoossed jõud, mis kipuvad kiirusvälja ühtlustama. Suurte häirete korral võib vool kaotada stabiilsuse ja tekib turbulents.

Arvestades, et Reynoldsi arvu füüsikaline tähendus on inertsiaalsete ja viskoossete jõudude suhe, langeb voolude häirimine valemi alla:

Re = ρuL/µ = ρu 2 /(µ×(u/L)).

Lugejas on kahekordne kiiruspea ja nimetaja on hõõrdepinge järgu väärtus, kui piirkihi paksuseks võetakse L. Kiiruserõhk kipub tasakaalu hävitama ja sellele vastu astuma. Siiski pole selge, miks (või kiiruspea) põhjustavad muutusi ainult siis, kui need on 1000 korda suuremad kui viskoossed jõud.

Arvutused ja faktid

Tõenäoliselt oleks mugavam kasutada Re cr iseloomuliku kiirusena mitte absoluutset voolukiirust u, vaid kiiruse häiringut. Sel juhul on kriitiline Reynoldsi arv umbes 10, see tähendab, et kui kiiruse rõhuhäire ületab viskoosseid pingeid 5 korda, voolab vedeliku laminaarne vool turbulentsesse. See Re määratlus selgitab mitmete teadlaste arvates hästi järgmisi eksperimentaalselt kinnitatud fakte.

Ideaalselt ühtlase kiirusprofiili korral ideaalselt siledal pinnal kaldub traditsiooniliselt määratud arv Re cr lõpmatuseni, st tegelikult ei täheldata turbulentsile üleminekut. Kuid Reynoldsi arv, mis on määratud kiiruse häiringu suuruse järgi, on väiksem kui kriitiline arv, mis on 10.

Tehisturbulaatorite juuresolekul, mis põhjustavad põhikiirusega võrreldava kiiruse tõusu, muutub vool turbulentseks palju väiksemate Reynoldsi arvu väärtuste juures kui Re cr , mis määratakse kiiruse absoluutväärtuse põhjal. See võimaldab kasutada koefitsiendi Re cr = 10 väärtust, kus iseloomuliku kiirusena kasutatakse ülaltoodud põhjustest põhjustatud kiiruse häiringu absoluutväärtust.

Laminaarse voolurežiimi stabiilsus torujuhtmes

Laminaarne ja turbulentne vool on iseloomulik igat tüüpi vedelikele ja gaasidele erinevates tingimustes. Looduses on laminaarsed voolud haruldased ja tüüpilised näiteks kitsastele maa-aluste voogudele lamedates tingimustes. Teadlased on selle probleemi pärast palju rohkem mures seoses vee, nafta, gaasi ja muude tehniliste vedelike torujuhtmete transportimise praktilise rakendamisega.

Laminaarse voolu stabiilsuse küsimus on tihedalt seotud põhivoolu häiritud liikumise uurimisega. On kindlaks tehtud, et see on allutatud nn väikestele häiretele. Sõltuvalt sellest, kas need aja jooksul tuhmuvad või kasvavad, peetakse põhivoolu stabiilseks või ebastabiilseks.

Kokkusurutavate ja kokkusurumatute vedelike vool

Üks vedeliku laminaarset ja turbulentset voolu mõjutavatest teguritest on selle kokkusurutavus. See vedeliku omadus on eriti oluline ebastabiilsete protsesside stabiilsuse uurimisel koos põhivoolu kiire muutumisega.

Uuringud näitavad, et kokkusurumatu vedeliku laminaarne vool silindrilistes torudes on vastupidav suhteliselt väikestele teljesümmeetrilistele ja mitteaksisümmeetrilistele ajas ja ruumis esinevatele häiretele.

Hiljuti on tehtud arvutusi teljesümmeetriliste häirete mõju kohta voolu stabiilsusele silindrilise toru sisselaskeosas, kus põhivool sõltub kahest koordinaadist. Sel juhul loetakse koordinaati piki toru telge parameetriks, millest sõltub kiirusprofiil piki peavoolutoru raadiust.

Järeldus

Vaatamata sajanditepikkusele uurimistööle ei saa öelda, et nii laminaarset kui ka turbulentset voolu oleks põhjalikult uuritud. Eksperimentaalsed uuringud mikrotasandil tõstatavad uusi küsimusi, mis nõuavad argumenteeritud arvutuslikku põhjendust. Uurimistöö iseloomust on ka praktilist kasu: maailmas on rajatud tuhandeid kilomeetreid vee-, nafta-, gaasi-, tootetorustikke. Mida rohkem tehnilisi lahendusi transpordi ajal turbulentsi vähendamiseks kasutusele võetakse, seda tõhusam see on.

Hüdrodünaamika on füüsika kõige olulisem haru, mis uurib vedeliku liikumise seadusi sõltuvalt välistingimustest. Oluline küsimus, mida hüdrodünaamikas käsitletakse, on vedeliku laminaarse ja turbulentse voolu määramise küsimus.

Mis on vedelik?

Laminaarse ja turbulentse vedeliku voolu probleemi paremaks mõistmiseks tuleb kõigepealt mõelda, mis see aine on.

Füüsikas nimetatakse vedelikku üheks aine kolmest agregeeritud olekust, mis antud tingimustes suudab säilitada oma mahtu, kuid mis minimaalsete tangentsiaalsete jõudude mõjul muudab oma kuju ja hakkab voolama. Erinevalt tahkest kehast ei esine vedelikus välismõjudele vastupanujõude, mis kipuksid oma esialgse kuju tagasi võtma. Vedelik erineb gaasidest selle poolest, et suudab hoida oma mahtu püsiva välisrõhu ja temperatuuri juures.

Vedelike omadusi kirjeldavad parameetrid

Laminaarse ja turbulentse voolu küsimuse määravad ühelt poolt selle süsteemi omadused, milles vedeliku liikumist vaadeldakse, ja teiselt poolt vedela aine omadused. Siin on vedelike peamised omadused:

• Tihedus. Iga vedelik on homogeenne, seetõttu kasutatakse selle iseloomustamiseks seda füüsikalist suurust, mis peegeldab vedela aine massi hulka, mis langeb selle ruumalaühikule.
• Viskoossus. See väärtus iseloomustab hõõrdumist, mis tekib vedeliku erinevate kihtide vahel selle voolamise ajal. Kuna vedelikes olevate molekulide potentsiaalne energia on ligikaudu võrdne nende kineetilise energiaga, põhjustab see mis tahes tegelikus vedelas aines teatud viskoossuse olemasolu. See vedelike omadus on nende voolu käigus energia kadumise põhjuseks.
• Kokkusurutavus. Välisrõhu suurenemisega vähendab mis tahes vedel aine oma mahtu, kuid vedelike puhul peab see rõhk olema piisavalt suur, et nende ruumala veidi vähendada, seetõttu peetakse seda agregatsiooni olekut enamikul praktilistel juhtudel kokkusurumatuks.
• Pind pinevus. Selle väärtuse määrab töö, mis tuleb kulutada vedeliku ühikulise pinna moodustamiseks. Pindpinevus on tingitud molekulidevahelise interaktsiooni jõudude olemasolust vedelikes ja määrab nende kapillaaride omadused.

laminaarvoolus

Uurides turbulentse ja laminaarse voolu küsimust, käsitleme esmalt viimast. Kui torus oleva vedeliku jaoks tekib selle toru otstes rõhuerinevus, hakkab see voolama. Kui aine vool on rahulik ja iga selle kiht liigub mööda sujuvat trajektoori, mis ei ristu teiste kihtide liikumisjoontega, siis räägitakse laminaarsest voolurežiimist. Selle käigus liigub iga vedeliku molekul mööda toru teatud trajektoori mööda.

Laminaarse voolu omadused on järgmised:

• Vedelaine üksikute kihtide vahel ei toimu segunemist.
• Toru teljele lähemal asuvad kihid liiguvad suurema kiirusega kui need, mis asuvad selle perifeerias. Seda asjaolu seostatakse hõõrdejõudude olemasoluga vedelikumolekulide ja toru sisepinna vahel.

Laminaarse voolu näide on paralleelsed veejoad, mis voolavad dušist. Kui laminaarsele voolule lisada paar tilka värvainet, siis on näha, kuidas need tõmmatakse joaks, mis jätkab sujuvat voolamist ilma vedeliku mahus segamata.

turbulentne vool

See režiim erineb põhimõtteliselt laminaarsest. Turbulentne vool on kaootiline vool, milles iga molekul liigub mööda suvalist trajektoori, mida saab ennustada ainult esialgsel ajahetkel. Seda režiimi iseloomustavad väikese mahuga pöörised ja ringikujulised liikumised vedeliku voolus. Vaatamata üksikute molekulide trajektooride juhuslikkusele liigub üldine vool siiski teatud suunas ja seda kiirust saab iseloomustada mõne keskmise väärtusega.

Turbulentse voolu näiteks on veevool mägijões. Kui sellisesse voolu tilgutatakse värvaine, siis on näha, et esimesel ajahetkel ilmub juga, mis hakkab kogema moonutusi ja väikseid keeriseid ning seejärel kaob, segunedes kogu vedeliku mahus.

Mis määrab vedeliku voolu?

Laminaarsed ehk turbulentsed voolurežiimid sõltuvad kahe suuruse suhtest: vedela aine viskoossusest, mis määrab vedelikukihtide vahelise hõõrdumise, ja inertsiaalsetest jõududest, mis kirjeldavad voolukiirust. Mida viskoossem on aine ja mida väiksem on selle voolukiirus, seda suurem on laminaarse voolu tõenäosus. Ja vastupidi, kui vedeliku viskoossus on madal ja selle liikumiskiirus suur, on vool turbulentne.

Allpool on video, mis selgitab selgelt aine voolu vaadeldavate režiimide tunnuseid.

Kuidas määrata voolurežiimi?

Praktika jaoks on see küsimus väga oluline, kuna vastus sellele on seotud objektide liikumise tunnustega vedelas keskkonnas ja energiakadude suurusega.

Üleminekut laminaarse ja turbulentse vedelikuvoolu vahel saab hinnata nn Reynoldsi arvude abil. Need on mõõtmeteta suurused ja on oma nime saanud Iiri inseneri ja füüsiku Osborne Reynoldsi järgi, kes 19. sajandi lõpus tegi ettepaneku kasutada neid vedela aine liikumisviisi praktiliselt määramiseks.

Reynoldsi arvu (vedeliku laminaarne ja turbulentne vool torus) saate arvutada järgmise valemi abil: Re = ρ*D*v/μ, kus ρ ja μ on vastavalt aine tihedus ja viskoossus, v on selle voolu keskmine kiirus, D on torude läbimõõt. Valemis peegeldab lugeja inertsiaaljõude või voolu ja nimetaja määrab hõõrdejõude või viskoossust. Sellest võime järeldada, et kui vaadeldava süsteemi Reynoldsi arv on suur, siis vedelik voolab turbulentses režiimis ja vastupidi, väikesed Reynoldsi numbrid näitavad laminaarse voolu olemasolu.

Reynoldsi numbrite spetsiifilised tähendused ja nende kasutamine

Nagu eespool mainitud, saab Reynoldsi numbrit kasutada laminaarse ja turbulentse voolu määramiseks. Probleem on selles, et see sõltub süsteemi omadustest, näiteks kui toru sisepinnal on ebatasasusi, algab vee turbulentne vool selles väiksemate voolukiirustega kui sileda toru puhul.

Paljude katsete statistika on näidanud, et olenemata vedeliku süsteemist ja olemusest, kui Reynoldsi arv on väiksem kui 2000, siis tekib laminaarne liikumine, kui aga suurem kui 4000, siis muutub vool turbulentseks. Numbrite vahepealsed väärtused (2000 kuni 4000) näitavad üleminekurežiimi olemasolu.

Neid Reynoldsi numbreid kasutatakse erinevate tehniliste objektide ja seadmete liikumise määramiseks vedelas keskkonnas, vee voolu uurimiseks erineva kujuga torude kaudu ning neil on oluline roll ka mõnede bioloogiliste protsesside, näiteks liikumise uurimisel. mikroorganismid inimese veresoontes.

Sektsiooni on väga lihtne kasutada. Sisestage pakutud väljale lihtsalt soovitud sõna ja me anname teile selle tähenduste loendi. Tahaksin märkida, et meie sait pakub andmeid erinevatest allikatest - entsüklopeedilistest, selgitavatest, tuletussõnastikest. Siin saate tutvuda ka näidetega teie sisestatud sõna kasutamisest.

Mida tähendab "laminaarne vool"?

Entsüklopeediline sõnaraamat, 1998

laminaarvoolus

LAMINAR FLOW (ladina keelest lamina - plaat, riba) vool, milles vedelik (või gaas) liigub kihtidena ilma segunemiseta. Laminaarse voolu olemasolu on võimalik ainult kuni teatud nn. kriitiline, Reynoldsi arv Recr. Kui Re on kriitilisest väärtusest suurem, muutub laminaarne vool turbulentseks.

laminaarvoolus

(lat. lamina ≈ plaat), vedeliku või gaasi järjestatud vool, milles vedelik (gaas) liigub justkui voolusuunaga paralleelsete kihtidena ( riis.). L. t. täheldatakse kas väga viskoossetes vedelikes või piisavalt madalatel kiirustel toimuvates vooludes, samuti vedeliku aeglase voolu korral väikeste mõõtmetega kehade ümber. Eelkõige L. t toimuvad kitsastes (kapillaar)torudes, määrdekihis laagrites, õhukeses piirkihis, mis tekib kehade pinna lähedal vedeliku või gaasi ümber voolamisel jne. antud vedeliku liikumiskiiruse suurenemine, L. t. võib ühel hetkel minna segadusse turbulentsesse voolu. Sel juhul muutub liikumisele vastupanujõud järsult. Vedeliku voolurežiimi iseloomustab nn. Reynoldsi number Re. Kui Re väärtus on väiksem kui teatud kriitiline arv Rekp, on L. t. vedelik; kui Re > Rekp, võib voolurežiim muutuda turbulentseks. Recr väärtus sõltub vaadeldava voolu tüübist. Seega vooluhulga jaoks ümmargustes torudes Recr » 2200 (kui iseloomulik kiirus on keskmine kiirus üle ristlõike ja iseloomulik mõõde on toru läbimõõt). Seega Rekp< 2200 течение жидкости в трубе будет Л. т. Расход жидкости при Л. т. в трубе определяется Пуазёйля законом.

vedeliku liikumine

Arvukad liikuvate vedelike eksperimentaalsed uuringud on võimaldanud kindlaks teha, et vedeliku liikumisviisi on kaks. Kõige täielikumad laboratoorsed uuringud vedelike liikumisviiside kohta tegi inglise füüsik O. Reynolds veepaagist koosneval installatsioonil (joonis 10.1). 1 ,

Riis. 10.1. Paigaldusskeem vedeliku liikumisrežiimide demonstreerimiseks

klaasist toru 7 kraanaga 8 ja anum 4 värvi vesilahusega, mida saab õhukese joana klaastorusse juhtida 6 kraani avamisel 5 . Anuma täitmine 1 teostatakse kraanist 2 koos ventiiliga 3 .

Madala veevoolu korral värv sellega praktiliselt ei segune ning vedelikuvoolu kihilisus ja segunemise puudumine on näha.

Manomeeter ühendatud toruga 7 (diagrammil pole näidatud), näitab rõhu püsivust lk ja kiirus v, võnkumisi (pulsatsioone) pole. See nn laminaarvoolus(ladina sõnast lamina-lint, riba), st. lint, kihiline.

Vee voolukiiruse järkjärgulise suurendamisega torus kraani avamisega 8 voolumuster alguses ei muutu ja siis teatud kiirusel muutub see kiiresti. Veevooluga hakkab segunema värvitilk, märgatavaks muutub keeriste teke ja vedeliku pöörlev liikumine ning veevoolus tekivad pidevad rõhu ja kiiruste pulsatsioonid. Vool muutub, nagu seda tavaliselt nimetatakse, rahutu(ladina sõnast turbulentus- korratu).

Kui voolukiirust vähendatakse, taastub laminaarne vool.

Niisiis, laminaarne nimetatakse kihiliseks vooluks ilma vedelikuosakeste segunemiseta ning kiiruse ja rõhu pulsatsioonita. Sellise voolu korral on kõik vedelikuvoolu jooned täielikult määratud kanali kujuga. Laminaarses voolus torus on kõik voolujooned suunatud paralleelselt toru teljega. Laminaarne vool on tellitud rangelt ühtlase voolu konstantsel rõhul Laminaarset režiimi jälgitakse peamiselt viskoossete vedelike (õli, määrdeõlid jne) liikumisel ja vähem viskoossete vedelike liikumisel madalatel kiirustel.

rahutu nimetatakse vooluks, millega kaasneb vedeliku intensiivne segunemine ning kiiruste ja rõhu pulsatsioon. Üksikute osakeste liikumine osutub kaootiliseks, korratuks. Koos aksiaalse liikumisega täheldatakse üksikute vedelikumahtude pöörlemist ja põiki liikumist. See seletab kiiruste ja rõhu pulsatsioone. Reynolds leidis, et peamised tegurid, mis määravad vedeliku liikumise olemuse, on keskmine vedeliku kiirus v, torujuhtme läbimõõt D ja vedeliku kinemaatiline viskoossus n. Võttes arvesse nende tegurite mõju, pakkus Reynolds välja digitaalse mõõtmeteta kriteeriumi vedeliku liikumisrežiimi määramiseks

Re=v D/n,

kus Re on mõõtmeteta Reynoldsi arv või Reynoldsi kriteerium.

Teades selle valemi paremal küljel olevaid parameetreid, saate arvutada Re väärtuse.

Kiirus, mille juures antud vedeliku ja torujuhtme teatud läbimõõduga liikumisrežiimid muutuvad, helistas kriitiline.

Nagu kogemus näitab, on ümmarguse ristlõikega torude puhul Reynoldsi arvu kriitiline väärtus, millest algab vedeliku liikumise turbulentne režiim, 2320. Seega võimaldab Reynoldsi kriteerium hinnata vedeliku liikumise režiimi torus. aadressil Re< 2320 - liikumine on laminaarne ja Re > 2320 korral- turbulentne liikumine.