江苏大学 · 能源与动力工程学院

雷诺实验:从层流到湍流

调节阀门开度,观察流态变化

《流体力学A》课堂互动实验 · 刘鑫预测 / 操作 / 观察 / 记录 / 解释 / 迁移

实验观察台

染色液示踪教学示意 · 非实测影像 / 非CFD计算

阀门关闭,主流静止。开始调节以观察。

0%
0% · 关闭100% · 全开

缓慢拖动滑块。先观察染色液,再比较数值。

阀门开度增加 → 流量增加 → 平均流速增加 → Re增大 → 流态可能改变

留下你的观察证据

0 / 2 个实验点
01

寻找波动开始出现的位置

缓慢开阀,观察染色液线何时开始明显波动。

02

寻找明显混合的状态

继续开阀,观察染色液何时快速扩散。

记录保存在当前浏览器,无需登录,不上传学生身份信息。

两次模拟观察记录
实验点开度Q (L/min)v (m/s)Re流态
尚未记录。先调节阀门,再选择记录点。

用物理解释观察

迁移任务

管径变大,Re一定增大吗?

保持体积流量 Q 和水的性质不变,圆管直径变为原来的2倍,Re变为多少?

选择Re的变化

模型假设与使用说明

恒水头下采用单调阀门流量特性进行教学近似,不是由实际阀门阻力求解。参数固定时,本应用的流量和Re随开度单调增加。染色液效果按Re生成,显示的是预设关系,不构成模型正确性的独立实验验证。静止时不注入新示踪液。

学生在各自设备操作,教师模式不远程同步。记录、预测和解释只保存在本机浏览器,可下载报告后通过学校现有教学平台提交。网页没有班级后台。

支持暂停动画;系统减少动态效果设置下默认暂停,可手动继续。动画暂停不改变流量计算。

先预测,再观察

逐渐增大阀门开度,
染色液线会发生什么变化?

选一个你现在认同的判断,实验后再回来检验。

选择预测

不计分。你的预测仅保存在本设备。