雷诺实验 雷诺实验的装置如图4-2-1所示。由水箱A中引出水平固定的玻璃管B,上 游端连接一光滑钟形进口,另一端有阀门C用以调节流量。容器D内装有重度与 水相近的色液,经细管E流入玻璃管中,阀门F可以调节色液的流量 图4-2-1 试验时容器中装满水,并始终保持液面稳定,使水流为恒定流。先徐徐开启 阀门C,使玻璃管内水的流速十分缓慢。再打开阀门F放出少量颜色水。此时可 以见到玻璃管内色液呈一细股界线分明的直流束,如图4-2-1(a),它与周围清水 互不混合。这一现象说明玻璃管中水流呈层状流动,各层的质点互不掺混。这种 流动状态称为层流( Laminar flow)。如阀门C逐渐开大到玻璃管中流速足够大时, 颜色水出现波动,如图4-2-1(b所示。继续开大阀门,当管中流速增至某一数值 时,颜色水突然破裂、扩散遍至全管,并迅速与周围清水混掺,玻璃管中整个水 流都被均匀染色(如图4-2-1(c-),层状流动已不存在。这种流动称为紊流 Turbulence)。由层流转化成紊流时的管中平均流速称为上临界流速v。如果用灯 光把液体照亮,可以看出:紊流状态下的颜色水体是由许多明晰的、时而产生、 时而消灭的小漩涡组成。这时液体质点的运动轨迹是极不规则的,不仅有沿管轴 方向(质点主流方向)的位移,而且有垂直于管轴的各方位位移。各点的瞬时速度 随时间无规律地变化其方向和大小,具有明显的随机性 图4-2-2 试验如以相反程序进行,即管中流动先处于紊流状态,再逐渐关小阀门C。1．雷诺实验 雷诺实验的装置如图 4-2-1 所示。由水箱 A 中引出水平固定的玻璃管 B，上 游端连接一光滑钟形进口，另一端有阀门 C 用以调节流量。容器 D 内装有重度与 水相近的色液，经细管 E 流入玻璃管中，阀门 F 可以调节色液的流量。 图 4-2-1 试验时容器中装满水，并始终保持液面稳定，使水流为恒定流。先徐徐开启 阀门 C，使玻璃管内水的流速十分缓慢。再打开阀门 F 放出少量颜色水。此时可 以见到玻璃管内色液呈一细股界线分明的直流束，如图 4-2-1(a)，它与周围清水 互不混合。这一现象说明玻璃管中水流呈层状流动，各层的质点互不掺混。这种 流动状态称为层流(Laminar Flow)。如阀门 C 逐渐开大到玻璃管中流速足够大时， 颜色水出现波动，如图 4-2-1(b)所示。继续开大阀门，当管中流速增至某一数值 时，颜色水突然破裂、扩散遍至全管，并迅速与周围清水混掺，玻璃管中整个水 流都被均匀染色(如图 4-2-1(c))，层状流动已不存在。这种流动称为紊流 (Turbulence)。由层流转化成紊流时的管中平均流速称为上临界流速 c v  。如果用灯 光把液体照亮，可以看出：紊流状态下的颜色水体是由许多明晰的、时而产生、 时而消灭的小漩涡组成。这时液体质点的运动轨迹是极不规则的，不仅有沿管轴 方向(质点主流方向)的位移，而且有垂直于管轴的各方位位移。各点的瞬时速度 随时间无规律地变化其方向和大小，具有明显的随机性。 图 4-2-2 试验如以相反程序进行，即管中流动先处于紊流状态，再逐渐关小阀门 C