2023 / 08 / 02
說到什么是層流運動狀態我們就不得不提到一個經典的實驗，它叫做雷諾實驗。雷諾實驗的基本原理和結果如圖3所示。雷諾（Osborne Reynolds 1842～1912）是英國力學家、物理學家、工程師。雷諾于1883年進行了這項著名的實驗，并力求找到流體流動由層流狀態過渡到湍流狀態所需的條件。雷諾用滴管在流體內注入有色顏料，發現流速不大時，管內呈現一條條與管壁平行并清晰可見的有色細絲即脈線，管內流體分層流動，互不混淆，說明管內流體處于層流運動狀態。若保持管徑不變，增大流速，則脈線變粗，開始出現波紋，隨管內流速的增加，波紋的數目和振幅逐漸加大，當流速達到某數值時，脈線突然分裂成許多運動著的小渦旋，繼而很快消失，使整個管內的流體帶上了淡薄的顏色。這說明管內流體的不規則運動，使各部分顏料顆粒相互劇烈摻混，并混亂而均勻地分散到整個流體之中，導致脈線消失，此時流體處于湍流狀態。
