在确定输送牛顿流体的管道中的摩擦损失时，我们需要确定雷诺数 (Re) 的值，因为该值用于确定管道摩擦系数 (f)，而该值又用于计算管道摩擦损失。雷诺数（以 Osborne Reynolds 命名）是一个无量纲数，可以描述为由于不同的流体速度而受到相对内部运动的流体内的惯性力与粘性力之比。在粘性力占主导地位的情况下，流动被称为层流，流体沿同一方向以平滑的直线有序流线流动，而当惯性力占主导地位时，流动趋于不稳定，流动模式变得不规则分裂成随机波动的漩涡。后一种流动条件称为湍流。图 1 和图 2 分别提供了层流和湍流状态的说明。 因此，层流的特点是同心层沿管道长度平行行进，其中在管道中心线处发现最高速度，并朝着管道内表面向外逐渐减小。在开发牛顿流体的雷诺概念时，人们发现可以尽可能预测从层流到湍流的转变发生的速度或流速。有趣的是，还注意到流动状态从湍流变回层流的速度是不同的。当流量逐渐增加时，在雷诺数约为 2500 时从层流变为湍流，当流量逐渐减小时，在雷诺数约为 2000 时从湍流变为层流。在“正常”条件下，因此，将 2100 左右的雷诺数作为临界雷诺数。在分析管道中的流动条件时，雷诺数在 2100 左右的范围内被认为是层流的，而 3100 以上的则被认为是湍流的。2100 到 3100 之间的范围称为临界区或过渡区。估计这个关键区域的摩擦系数很复杂，因为如果流动是层流或湍流，它可能并不明显。临界区域的特征是层流和湍流状态的组合特性。雷诺数由以下等式给出：因此，雷诺数取决于管道尺寸、流体流速、流体密度和粘度。流动类型和雷诺数范围可描述如下：层流：Re <= 2100关键/过渡：2100 < Re <= 3100湍流：Re > 3100在确定液体流动系统的给定管道的摩擦损失时，雷诺数和管道相对粗糙度 (Rr) 可用于使用穆迪图表确定管道的摩擦系数。相对粗糙度是管道内表面的绝对粗糙度与管道内径的比值。管道相对粗糙度的公式为：其中：e 是管道绝对粗糙度 (m)。D 是管道的内径 (m)。穆迪图表穆迪图是所有流态（层流、临界和湍流）的摩擦系数 (f) 与管道相对粗糙度不同值下的雷诺数的关系图。雷诺数在 2100 左右的范围内被认为是层流的，而 3100 以上的则被认为是湍流的。在层流条件下，压力损失与管道长度、流量、管道直径和流体粘度成正比。当流动是湍流时，压力损失的表现与管道长度、流量的平方、管道直径和流体粘度成正比。来源：CFD饭圈