風(fēng)流的流動狀態(tài)

流體在運動中有兩種不同的狀態(tài)，即層流流動和紊流流動。

（一）層流和紊流

層流：指流體各層的質(zhì)點相互不混合，呈流束狀，為有秩序地流動，各流束的質(zhì)點沒有能量交換。質(zhì)點的流動軌跡為直線或有規(guī)則的平滑曲線，并與管道軸線方向基本平行。

紊流：紊流和層流相反，流體質(zhì)點在流動過程中有強(qiáng)烈混合和相互碰撞，質(zhì)點之間有能量交換，質(zhì)點的流動軌跡極不規(guī)則，除了有總流方向的流動外，還有垂直或斜交總流方向的流動，流體內(nèi)部存在著時而產(chǎn)生、時而消失的渦流。

（二）流動狀態(tài)的判別

1883年英國物理學(xué)家雷諾通過實驗證明：流體的流動狀態(tài)取決于管道的平均流速、管道的直徑和流體的運動粘性系數(shù)。這三個因素的綜合影響可用一個無因次參數(shù)來表示，這個無因次參數(shù)叫雷諾數(shù)。對于圓形管道，雷諾數(shù)為：

                                                           （3-1）

式中  v—— 管道中流體的平均流速，m/s；

d —— 圓形管道的直徑， m；

        —— 流體的運動粘性數(shù)，礦井通風(fēng)中一般用平均值 ＝1.501^－5m²/s；

當(dāng)流速很小、管徑很細(xì)、流體的運動粘度較大時，流體呈層流運動，反之，為紊流流動。