What is the Reynolds number?

The Reynolds number is a dimensionless ratio of inertial to viscous forces: Re = vD/ν. It predicts whether flow will be laminar ( 4000).

What determines laminar vs turbulent flow?

Re 4000: turbulent (chaotic). These thresholds apply to pipe flow.

What is kinematic viscosity?

Kinematic viscosity ν = μ/ρ, with units m²/s or cSt (1 cSt = 10⁻⁶ m²/s). Water at 20°C: ~1 cSt. Hydraulic oil ISO VG 46 at 40°C: ~46 cSt.

Why does Reynolds number matter?

Re determines friction factor, heat transfer coefficient, and mixing behavior. It's critical for pipe sizing, pump selection, and pressure drop calculations.

What is hydrodynamic entry length?

Entry length is the distance from pipe inlet before the flow profile becomes fully developed. Laminar: Le ≈ 0.06·Re·D. Turbulent: Le ≈ 4.4·Re^(1/6)·D.

免費工程工具

雷諾數計算器

根據流速或流量計算雷諾數。提供層流/過渡/湍流的視覺指示器。入口長度計算與常見流體預設值。

Re = vD/ν 層流 / 湍流入口長度流體預設值

結果

雷諾數

—

流動狀態

—

流速

—

臨界流速 (Re=2300)

—

入口長度 Le

—

入口長度 / 管徑

—

層流2300過渡配合4000湍流

流動狀態視覺化

雷諾數

雷諾數是流動流體中慣性力與黏滯力之比：

v — 流速 (m/s)
D — 管道內徑 (m)
ν — 運動黏度 (m²/s)；1 cSt = 10⁻⁶ m²/s
ρ — 流體密度 (kg/m³)
μ — 動力黏度 (Pa·s)

流動狀態閾值

雷諾數範圍	流態	特性
Re < 2,300	層流	平滑、有序的層流；摩擦係數 f = 64/Re；可預測
2,300 – 4,000	過渡配合	不穩定；間歇性湍流；設計時應避免此範圍
Re > 4,000	湍流	混亂；摩擦較高；使用 Colebrook-White 公式計算 f

水力入口長度

從管入口到流速分佈完全發展所需的距離：

常見流體黏度

流體	溫度	ν (cSt)	ρ (kg/m³)
水	20°C	1.004	998
水	40°C	0.658	992
水	80°C	0.365	972
液壓油 ISO VG 32	40°C	32	870
液壓油 ISO VG 46	40°C	46	870
液壓油 ISO VG 68	40°C	68	880
空氣	20°C, 1 atm	15.6	1.204
引擎油 SAE 30	40°C	100	880

實務範例

範例 — 液壓系統

已知： v = 2 m/s, D = 25 mm, 40°C 時的 ISO VG 32 液壓油 (ν = 32 cSt)

Re = 2 × 0.025 / (32 × 10⁻⁶) = 1,563

流動狀態：層流 (Re < 2300)

入口段長度：Le = 0.06 × 1563 × 0.025 = 2.34 m

Re = 2300 時的臨界流速：v_crit = 2300 × 32 × 10⁻⁶ / 0.025 = 2.94 m/s

💡 提示： 在油液（ν = 30–100 cSt）的液壓系統中，由於黏度高，流動幾乎總是層流。水系統通常為紊流，因為 ν ≈ 1 cSt。