湍流强度如何计算

湍流强度I(turbulence intensity)按下式计算：

湍流强度等于湍流脉动速度与平均速度的比值，也等于0.16与按水力直径计算得到的雷诺数的负八分之一次方的乘积

计算公式：I=0.16*(re)^(-1/8)

式中：I—湍流强度，re—雷诺数

一般来说，其判定方法为：小于1%为低湍流强度，高于10%为高湍流强度。

扩展资料

湍流的特性

湍流在空气动力学中指的是短时间(一般少于10min)内的风速波动。为了有效地描述风，将它认为是通过天气、昼夜、季节的平均风速和湍流的风速波动叠加构成的。这些风速波动的周期一般为一到几个小时，在10分钟，湍流波动的平均值为零。

湍流产生的原因主要有两个:一个是当气流流动时，由于地形差异(如山峰)造成的与地表的摩擦或者阻滞作用；另一个是因为大气温度差异和空气密度差异引起的气流垂直流动。通常这两种原因彼此影响。

例如，当气流经过高山时就会被迫流向温度较低的地区，这时气流与大气环境的热平衡被打破，引起风速波动。

参考资料来源：百度百科-湍流强度

1、湍流强度 定义：速度波动的均方根与平均速度的比值 小于1%为低湍流强度,高于10%为高湍流强度.计算公式：I=0.16*(re)^(-1/8) 式中：I—湍流强度,re—雷诺数 2、湍流尺度及水力直径 湍流尺度（turbulence length)：a physical quantity related to the size of the large eddies that contain the energy in turbulent flows.通常计算方式：l=0.07L L为特征尺度,可认为是水力直径,因数0.07是基于充分发展的湍流管流中的混合长度的最大值.湍流参数的选取：（1）充分发展的内部流动,选取湍流强度(intensity)和水力直径(hydraulic diameter) （2）导流叶片流动、穿孔板等流动,选取强度(intensity)和长度尺度(length scale).（3）四周为壁面引起湍流边界层的流动,选取强度（intensity)和长度尺度(length scale),使用边界层厚度,特征长度等于0.4倍边界层,输入此值到turbulence length scale中.3、湍动能（Kinetic energy) 湍流模型中最常见的物理量（k）.通常利用k和湍流尺度l估算ε 计算公式为：cu通常取0.09,k为湍动能,l为湍流尺度 5、比耗散率ω 计算公式为：ω=k^0.5/(l*c^0.25) 式中：k为湍动能,l为湍流尺度,c为经验常数,常取0.09

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