有少部分同學(xué)在學(xué)習(xí)到層流和湍流這兩個(gè)物理學(xué)概念時(shí)，對(duì)這兩個(gè)概念不知道如何正確區(qū)分，究竟層流和湍流的本質(zhì)區(qū)別是什么呢？下面讓我們一起去了解吧。

簡要回答

本質(zhì)區(qū)別是：層流無徑向脈動(dòng)，而湍流有徑向脈動(dòng)；層流是流體流動(dòng)時(shí)，如果流體質(zhì)點(diǎn)的軌跡是有規(guī)則的光滑曲線，沒有這種性質(zhì)的流動(dòng)則為湍流。

詳細(xì)內(nèi)容

層流是流體的一種流動(dòng)狀態(tài)。流體在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，其質(zhì)點(diǎn)沿著與管軸平行的方向作平滑直線運(yùn)動(dòng)。此種流動(dòng)稱為層流或滯流，亦有稱為直線流動(dòng)的。流體的流速在管中心處最大，其近壁處最小。管內(nèi)流體的平均流速與最大流速之比等于0.5，根據(jù)雷諾實(shí)驗(yàn)，當(dāng)雷諾準(zhǔn)數(shù)Re<2320時(shí)，流體的流動(dòng)狀態(tài)為層流。

湍流是流體的一種流動(dòng)狀態(tài)。當(dāng)流速很小時(shí)，流體分層流動(dòng)，互不混合，稱為層流，也稱為穩(wěn)流或片流；逐漸增加流速，流體的流線開始出現(xiàn)波浪狀的擺動(dòng)，擺動(dòng)的頻率及振幅隨流速的增加而增加，此種流況稱為過渡流。

當(dāng)流速增加到很大時(shí)，流線不再清楚可辨，流場中有許多小漩渦，層流被破壞，相鄰流層間不但有滑動(dòng)，還有混合。這時(shí)的流體作不規(guī)則運(yùn)動(dòng)，有垂直于流管軸線方向的分速度產(chǎn)生，這種運(yùn)動(dòng)稱為湍流，又稱為亂流、擾流或紊流。

1959年J.欣策曾對(duì)湍流下過這樣的定義：湍流是流體的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)，流場中各種量隨時(shí)間和空間坐標(biāo)發(fā)生紊亂的變化，然而從統(tǒng)計(jì)意義上說，可以得到它們的準(zhǔn)確的平均值。

大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為應(yīng)該從納維－斯托克斯方程出發(fā)研究湍流。湍流對(duì)很多重大科技問題極為重要，因此，近幾十年所采取的做法是針對(duì)具體一類現(xiàn)象建立適合它特點(diǎn)的具體的力學(xué)模型。例如，只適用于附體流的湍流模型；只適用于簡單脫體然后又附體的流動(dòng)；只適用于翼剖面尾跡的或者只適用于激波和邊界層相互作用的湍流模型等等。湍流這個(gè)困難而又基本的問題，近年來日益受到了物理學(xué)界的重視。