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拦察叠加构成的。这些风速和迹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，这时唤衡并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，选取强度粗链(intensity)和长度尺度(length scale)。 （3）四周为岩嫌孙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（者扰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

定义：标准风速偏差与平均风速的比率。用同一组测量数据和规定的周期进行计算。

　湍流强度简称湍流度或湍强，是湍流强度涨落标准差和平均速坦掘兆度的比值，是衡量湍流强弱的相对指标。如果在直角坐标系以u’，v’，w’分别表示三个方向。 表示平均速度，即三个方向的湍流强度分别是 , , 。大气和水体中污染物湍流的扩散参数和湍流强度呈一定的正比例关系。

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

对于圆管，水力直径等于圆管直径散辩，对于其他几何形状，按等效水力直径确定。

湍流强度是描述风速随时间和空间变化的程度，反映脉动风速的相对强度，是描述大让租气湍流运动特性的最重要的特征量。

---