流體的粘度及其影響因素比較復(fù)雜，給實(shí)際冶金網(wǎng)流體的運(yùn)動規(guī)律的研究帶來很大的不 便。因此，為把問題簡化，正像物理學(xué)中引入理想氣體，理論力學(xué)中引入剛體等概念一 樣，流體力學(xué)中也常采用理想流體(或稱無粘性流體)模型，即假設(shè)流體在流動時沒有摩擦 損失，認(rèn)為內(nèi)摩擦力為零。在處理實(shí)際問題時，先按理想流體來考慮，找出規(guī)律后再加以修 正，然后應(yīng)用于實(shí)際流體。實(shí)際上在某些場合下，粘性并不起主要作用，此時實(shí)際流體就可 按理想流體來處理。因此，引入理想流體的概念，對解決工程實(shí)際問題具有重要意義。 紊流是工程實(shí)際當(dāng)中常見的一種流動型態(tài)，其特點(diǎn)是流體內(nèi)部充滿了許多可以目測的 大小不等的漩渦，這些漩渦除在主流方向隨流體運(yùn)動外，還在各個方向產(chǎn)生無規(guī)則的運(yùn)動， 使流場中各質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方向和大小都隨時間而波動，形成脈動現(xiàn)象。雷諾數(shù)越大，這種脈動 越強(qiáng)烈。紊流的這種無規(guī)則的隨機(jī)運(yùn)動，使得對紊流的研究要比層流復(fù)雜得多。雖然從微觀 上看，紊流實(shí)際上是不穩(wěn)定流動，但大量實(shí)驗(yàn)觀測結(jié)果表明，當(dāng)外界條件不變時，在足夠長 的時間內(nèi)，這種脈動的各運(yùn)動參數(shù)始終在某一平均值上下波動。從實(shí)際的角度考慮，人們關(guān) 心的并不是紊流的瞬時量，而是這些運(yùn)動參數(shù)的統(tǒng)計平均值。因此，通常用紊流在某一段時 間內(nèi)的某參數(shù)的統(tǒng)計平均值(稱為時均值)來代替相應(yīng)的脈動參數(shù)值，以平均值和脈動值之和 來代替瞬時值，這就是“時均化”的概念。引入時均化的概念后，工程當(dāng)中實(shí)際不穩(wěn)定的紊流 脈動現(xiàn)象并可簡化為時均意義上的穩(wěn)定流動來處理，通常測定和使用的紊流運(yùn)動參數(shù)（如流 速、流量、壓力等）都是時均化意義上的穩(wěn)定值。 實(shí)際粘性流體流動中，無論Re 數(shù)有多大，在固體壁面上流速總為零。而在離開壁面僅 一小距離處，流體的速度就變到與主流速度U()大體相等。因此壁面附近存在一個垂直于流 速方向的速度梯度很大的薄層區(qū)域，稱之為邊界層。流體粘性的影響僅限于邊界層。下面以 流體均勻流過平板為例來說明邊界層的形成與發(fā)展。 從量綱分析中還可得知，雷諾數(shù)實(shí)際上是慣性力與粘性力之比其物理意義很明確，Re 值小，表明粘性力的作用較慣性力大，能夠削弱甚至消除因干擾造成的流體擾動，使流動保 持為層流狀態(tài);Re 值大，表明粘性力作用小，無法抵抗因干擾而產(chǎn)生的流體擾動，而慣性力 則易促使擾動的發(fā)展與擴(kuò)大，使流動呈現(xiàn)紊流狀態(tài)。