Influence du nombre de Reynolds



Nombre de Reynolds :

Le nombre de Reynolds est un nombre adimensionnel défini par Re=UD/ν avec U et D la vitesse et la dimension caractéristiques de l'écoulement et ν la viscosité cinématique du fluide. Il peut être analysé comme étant le rapport des effets inertiels sur les effets de viscosité à qui l'on associe deux temps caractéristiques respectifs Ta=D/U et Tν=U²/ν.


Turbulence et transition :

Le nombre de Reynolds nous renseigne sur le régime de l'écoulement : il est rampant pour Re<<1 et turbulent pour Re>>1.
Il n'y a cependant pas un passage immédiat du premier au second régime : il existe une zone de transition de régime qui se caractérise par une désorganisation croissante de l'écoulement avec le nombre de Reynolds et qui diffère selon la géométrie de l'écoulement et la nature du fluide. On nomme cette zone zone critique et le Reynolds associé Reynolds critique.


Voici quelques Reynolds critiques pour des écoulements classiques :

- plaque plane : ~100 000
- conduite cylindrique : 1 000-10 000
- Couette cylindrique : 100-1 000


Visualisation :

En complément, vous pouvez visualisez les différentes étapes de la zone critique avec les Reynolds asociés pour les écoulements suivants :

- couette cylindrique
- poiseuille en conduite