Qu'est-ce que le nombre de Reynolds ?

Le nombre de Reynolds est un rapport sans dimension des forces d'inertie aux forces visqueuses : Re = vD/ν. Il prédit si l'écoulement sera laminaire (<2300), transitionnelle (2300–4000) ou turbulente (>4000).

Qu'est-ce qui détermine un écoulement laminaire par rapport à un écoulement turbulent ?

Re < 2300 : laminaire (régulier, ordonné). Re 2300–4000 : zone de transition (instable). Re > 4000 : turbulent (chaotique). Ces seuils s’appliquent à l’écoulement dans les conduites.

Qu'est-ce que la viscosité cinématique ?

La viscosité cinématique ν = μ/ρ s'exprime en m²/s ou cSt (1 cSt = 10⁻⁶ m²/s). Eau à 20 °C : ~1 cSt. Huile hydraulique ISO VG 46 à 40 °C : ~46 cSt.

Pourquoi le nombre de Reynolds est-il important ?

Le nombre de Reynolds (Re) détermine le coefficient de frottement, le coefficient de transfert thermique et le comportement du mélange. Il est essentiel pour le dimensionnement des tuyauteries, le choix des pompes et le calcul des pertes de charge.

Quelle est la longueur d'entrée hydrodynamique ?

La longueur d'entrée correspond à la distance entre l'entrée du tuyau et le début de l'écoulement. Régime laminaire : Le ≈ 0,06 · Re · D. Régime turbulent : Le ≈ 4,4 · Re^(1/6) · D.

Outil d'ingénierie gratuit

Calculateur de nombre de Reynolds

Calcul du nombre de Reynolds à partir de la vitesse ou du débit. Indicateur visuel de régime laminaire/transitionnel/turbulent. Calcul de la longueur d'entrée et préréglages pour les fluides courants.

Re = vD/ν Laminaire / Turbulent Longueur d'entrée Préréglages de fluides

Résultats

Nombre de Reynolds

—

Régime d'écoulement

—

Vitesse d'écoulement

—

Vitesse critique (Re=2300)

—

Longueur d'entrée Le

—

Longueur/diamètre d'entrée

—

laminaire2300Transition4000Turbulent

Visualisation du régime d'écoulement

Nombre de Reynolds

Le nombre de Reynolds est le rapport des forces d'inertie aux forces visqueuses dans un fluide en écoulement :

v — vitesse d'écoulement (m/s)
D — diamètre intérieur du tuyau (m)
ν — viscosité cinématique (m²/s) ; 1 cSt = 10⁻⁶ m²/s
ρ — densité du fluide (kg/m³)
μ — viscosité dynamique (Pa·s)

Seuils du régime d'écoulement

Gamme Reynolds	Régime	Caractéristiques
Re < 2 300	laminaire	Couches lisses et ordonnées ; coefficient de frottement f = 64/Re ; prévisible
2 300 – 4 000	Transition	Instable ; turbulence intermittente ; éviter de concevoir ici
Re > 4 000	Turbulent	Chaotique ; friction plus élevée ; utiliser Colebrook-White pour f

Longueur d'entrée hydrodynamique

La distance entre l'entrée du tuyau et le moment où le profil de vitesse est pleinement établi :

Viscosités des fluides courants

Fluide	Température	ν (cSt)	ρ (kg/m³)
Eau	20 °C	1.004	998
Eau	40 °C	0.658	992
Eau	80 °C	0.365	972
Huile hydraulique ISO VG 32	40 °C	32	870
Huile hydraulique ISO VG 46	40 °C	46	870
Huile hydraulique ISO VG 68	40 °C	68	880
Air	20 °C, 1 atm	15.6	1.204
Huile moteur SAE 30	40 °C	100	880

Exemple pratique

Exemple — Système hydraulique

Compte tenu de ce qui précède : v = 2 m/s, D = 25 mm, Huile ISO VG 32 à 40 °C (ν = 32 cSt)

Re = 2 × 0,025 / (32 × 10⁻⁶) = 1,563

Régime : laminaire (Re < 2300)

Longueur de l'entrée : Le = 0,06 × 1563 × 0,025 = 2,34 m

Vitesse critique pour Re = 2300 : v_crit = 2300 × 32 × 10⁻⁶ / 0,025 = 2,94 m/s

💡 Conseil : Dans les systèmes hydrauliques à huile (ν = 30–100 cSt), l'écoulement est presque toujours laminaire en raison de la viscosité élevée. Les systèmes à eau présentent généralement un écoulement turbulent car ν ≈ 1 cSt.