什麼是雷諾數?
雷諾數(Reynolds number,簡稱 Re)是流體力學中的一個無因次量,用來預測流動會呈現平順的層流還是混亂的紊流。它代表流體中慣性力與黏滯力的比值。工程師在設計管路、飛行器、泵浦、熱交換器等各種與流體行為相關的系統時,都會用到雷諾數。
如何使用本計算器
請輸入四個數值:流體密度 \rho(kg/m³)、流速 v(m/s)、特徵長度 L(m,內部流動通常取管徑),以及動黏度 \mu(Pa·s)。計算器會回傳雷諾數,並判斷其流動型態。
公式說明
雷諾數的計算公式為
Re = ((Density \rho · Velocity v · Length L) ÷ (Viscosity \mu))
Re 越大,代表慣性力主導,流動傾向紊流;Re 越小,代表黏滯力主導,流動傾向層流。對於圓管內的流動,常用的判斷門檻為:Re < 2300 為層流,2300–4000 為過渡流,Re > 4000 為紊流。
實例演算
水(\rho = 1000 kg/m³,\mu = 0.001 Pa·s)以 v = 2 m/s 流經管徑 L = 0.05 m 的管路。則
Re = ((1000 × 2 × 0.05) ÷ (0.001)) = ((100) ÷ (0.001)) = 100,000
由於遠超過 4000,因此屬於紊流。
使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)
📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位
輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。
🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障
所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。
📊 3. 符合公認學術與產業計算模型
演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。
📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出
支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。
🔄 5. 多情景敏感度動態對比
建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。
🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明
本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。
常見問題 (FAQ)
雷諾數真的沒有單位嗎?
是的。只要一致採用 SI 單位,所有單位都會互相抵消,最後只剩下純粹的無因次數值。
特徵長度該取哪個值?
請依照幾何形狀選用對應的特徵長度:管內流動取管徑,翼型取弦長,平板繞流則取板長。
可以改用運動黏度嗎?
可以——將 \(v \cdot L\) 除以運動黏度 \(\nu\)(m²/s)即可,因為 \(\nu = \mu/\rho\)。