劳斯数

劳斯数（英语：Rouse number，符号：P或Z）是流体动力学中的无量纲量，用于定义悬浮沉积物（英语：suspended sediment）的浓度分布，也可以用来判断流动的流体会搬运哪一种沉积物。劳斯数是沉积物终端速度 ${\displaystyle w_{s}}$和颗粒往上的速度（用冯卡尔曼常数（英语：von Kármán constant） ${\displaystyle \kappa }$和剪切速度（英语：shear velocity）${\displaystyle u_{*}}$的乘积表示）之间的比值：

${\displaystyle \mathrm {P} ={\frac {w_{s}}{\kappa u_{*}}}}$

有时在冯卡尔曼常数（英语：von Kármán constant）前面会再乘上因子β，β是修正涡流黏度和涡流扩散相关性的常数。一般β取1，也就是在计算中省略相关的影响，不过若考虑整个方程式，不应省略因子β：

${\displaystyle \mathrm {P} ={\frac {w_{s}}{\beta \kappa u_{*}}}}$

劳斯数得名自美国流体动力学家杭特·劳斯（英语：Hunter Rouse）。劳斯数是流动流体在一定深度下，其悬浮沉积物随深度增加的劳斯分布（英语：Rouse Profile）的特征尺度参数。悬浮沉积物随深度增加的程度和劳斯数的幂次成正比。劳斯数也用来决定粒子在流体移动的情形，可以用劳斯数来判断粒子是推移质、悬移质还是冲泻质（英语：wash load），列表如下：

搬运形式	劳斯数
推移质	>2.5
悬移质：50%悬浮	>1.2, <2.5
悬移质：100%悬浮	>0.8, <1.2
冲泻质（英语：wash load）	<0.8

相关条目

• 搬运作用
• 沉积物
• 无量纲量

参考资料

• Whipple, K. X (2004), 12.163 Course Notes, MIT Open Courseware. （页面存档备份，存于互联网档案馆）