Osborne Reynolds

Fisico e ingegnere — Osborne Reynolds (1842–1912) fu un ingegnere e fisico irlandese di nascita, a lungo professore di ingegneria all’Owens College di Manchester. È uno dei padri della moderna fluidodinamica. Nel celebre esperimento del 1883 iniettò un filetto di colorante in acqua che scorreva in un tubo di vetro, osservando il passaggio dal moto ordinato (laminare) a quello caotico (turbolento) all’aumentare della velocità. Da questi studi introdusse il numero adimensionale che porta il suo nome, che permette di prevedere il regime di un flusso confrontando forze d’inerzia e forze viscose. Diede inoltre contributi fondamentali alla teoria della lubrificazione e propose la decomposizione delle grandezze in valor medio e fluttuazione, alla base delle equazioni RANS ancora oggi usate per modellare la turbolenza.

Curiosità

L’apparato originale del suo esperimento del 1883, con il filetto di colorante che si dissolve nella turbolenza, è tuttora conservato e funzionante all’Università di Manchester.

Teorie e contributi

• Numero di Reynolds — Rapporto tra forze d’inerzia e viscose che caratterizza il regime di flusso: $Re=\dfrac{\rho v L}{\mu}$.
• Transizione laminare-turbolenta — Mostra sperimentalmente il passaggio dal moto ordinato a quello turbolento oltre un valore critico di $Re$.
• Decomposizione di Reynolds — Separazione di velocità e pressione in valor medio e fluttuazione, base delle equazioni RANS della turbolenza.

Presente nei capitoli

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Atomi collegati

1 atomi collegati.

00 Grandezze fisiche, stime, equilibrio

• Limiti del modello e regime turbolento

Physicist and engineer — Osborne Reynolds (1842–1912) was an Irish-born engineer and physicist, for many years professor of engineering at Owens College, Manchester. He is one of the fathers of modern fluid dynamics. In the famous experiment of 1883 he injected a thread of dye into water flowing through a glass tube, observing the transition from ordered (laminar) to chaotic (turbulent) motion as the velocity increased. From these studies he introduced the dimensionless number that bears his name, which allows the flow regime to be predicted by comparing inertial and viscous forces. He also made fundamental contributions to lubrication theory and proposed the decomposition of quantities into mean value and fluctuation, the basis of the RANS equations still used today to model turbulence.

Fun fact

The original apparatus of his 1883 experiment, with the thread of dye dissolving into turbulence, is still preserved and working at the University of Manchester.

Theories and contributions

• Reynolds number — Ratio of inertial to viscous forces that characterises the flow regime: $Re=\dfrac{\rho v L}{\mu}$.
• Laminar-turbulent transition — Experimentally demonstrated the transition from ordered to turbulent motion beyond a critical value of $Re$.
• Reynolds decomposition — Separation of velocity and pressure into mean value and fluctuation, the basis of the RANS equations of turbulence.

Present in chapters

00

Linked atoms

1 linked atom.

00 Grandezze fisiche, stime, equilibrio

• Limits of the model and the turbulent regime