雷諾數 通過測量慣性和粘性力之間的比率，幫助預測不同流體流動情況下的流動模式。 在低雷諾數下，流動往往以層流流為主，而在高雷諾數下，流動往往是湍流。 湍流是由流體的速度和方向的差異引起的，有時會與流動的總體方向相交甚至相反（渦流）。 這些渦流開始攪動流動，在此過程中消耗能量，這對液體來說增加了空化的機會。 雷諾數是流體力學中一個重要的無量綱量。

雷諾數具有廣泛的應用，從管道中的液體流動到飛機機翼上的空氣通道。 它用于預測從層流到湍流的過渡，并用于縮放類似但大小不同的流動情況，例如在風洞中的飛機模型和全尺寸版本之間。 湍流發生的預測和計算比例效應的能力可用于幫助預測更大范圍內的流體行為，例如局部或全球空氣或水運動，從而預測相關的氣象和氣候影響。

雷諾數是由于流體速度不同而產生相對內部運動的流體中慣性力與粘性力的比值。 這些力改變行為的區域稱為邊界層，例如管道內部的邊界表面。 通過將高速流體流引入低速流體中，會產生類似的效果。 這種相對運動會產生流體摩擦，這是形成湍流的一個因素。 抵消這種影響的是流體的粘度，它往往會抑制湍流。 雷諾數量化了這兩種力在給定流動條件下的相對重要性，并且是在特定情況下何時會發生湍流的指南。

這種預測湍流開始的能力是管道系統或飛機機翼等設備的重要設計工具，但雷諾數也用于流體動力學問題的縮放，并用于確定兩種不同流體情況之間的動態相似性 流動，例如在模型飛機和它的全尺寸版本之間。 這種縮放不是線性的，雷諾數在這兩種情況下的應用允許開發縮放因子。

關于層流和湍流流態：

• 層流發生在低雷諾數時，此時粘性力占主導地位，其特點是平穩、恒定的流體運動；
• 湍流發生在高雷諾數時，并受慣性力支配，慣性力往往會產生混沌渦流、渦流和其他流動不穩定性。

雷諾數可以定義為流體相對于表面運動的幾種不同情況。 這些定義通常包括密度和粘度等流體特性，以及速度和特征長度或特征尺寸。 這個尺寸是一個約定俗成的問題——例如，半徑和直徑同樣適用于描述球體或圓，但約定俗成。 對于飛機或船舶，可以使用長度或寬度。 對于管道中的流動，或者對于在流體中運動的球體，今天通常使用內徑。 矩形管道或非球形物體等其他形狀具有定義的等效直徑。 對于可壓縮氣體等密度可變的流體或非牛頓流體等粘度可變的流體，適用特殊規則。

在某些情況下，速度也可能是約定俗成的問題，特別是攪拌容器。

在實踐中，匹配雷諾數本身并不足以保證相似性。 流體流動通常是混亂的，邊界表面的形狀和表面粗糙度的微小變化會導致截然不同的流動。 然而，雷諾數是一個非常重要的指南并且被廣泛使用。