風流的流動狀態

流體在運動中有兩種不同的狀態，即層流流動和紊流流動。

（一）層流和紊流

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

紊流：紊流和層流相反，流體質點在流動過程中有強烈混合和相互碰撞，質點之間有能量交換，質點的流動軌跡極不規則，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，流體內部存在著時而產生、時而消失的渦流。

（二）流動狀態的判別

1883年英國物理學家雷諾通過實驗證明：流體的流動狀態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。這三個因素的綜合影響可用一個無因次參數來表示，這個無因次參數叫雷諾數。對于圓形管道，雷諾數為：

                                                           （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，礦井通風中一般用平均值 ＝1.501^－5m²/s；

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