密度・流速・代表長さ・粘度から Re を計算(層流/乱流判定)
Re = ρ × v × D / μ
レイノルズ数 Re は、流れにおける慣性力と粘性力の比を表す無次元量です。
Re = ρ v D / μ = v D / ν
kg/m³(水≈1000、空気≈1.2)m/sm(円管なら内径)Pa·s(= kg/(m·s))m²/s(ν = μ/ρ)Re は分子・分母の単位がすべて打ち消し合うため無次元になります。同じ Re なら流れの性質が相似になる(相似則)のが工学上の要点です。
| レイノルズ数 Re | 流れの状態 |
|---|---|
| Re < 2300 | 層流(なめらかな流れ) |
| 2300 ≦ Re ≦ 4000 | 遷移域(層流と乱流が混在) |
| Re > 4000 | 乱流(渦を伴う流れ) |
※ 判定の境界値(臨界レイノルズ数)は流路形状や条件で変わります。本表は円管内流れの一般的な目安です。
例:水20℃(ρ=998, μ=0.001002)が内径 D=0.05 m を v=1 m/s で流れると Re ≈ 49,800 → 乱流。