El tipo de flujo que ocurre en un fluido en un canal es importante en los problemas de dinámica de fluidos y, posteriormente, afecta la transferencia de calor y masa en los sistemas de fluidos. El número adimensional de Reynolds es un parámetro importante en las ecuaciones que describen si las condiciones de flujo completamente desarrolladas conducen a un flujo laminar o turbulento. El número de Reynolds es la relación entre la fuerza de inercia y la fuerza de corte del fluido: qué tan rápido se mueve el fluido en relación con qué tan viscoso es, independientemente de la escala del sistema de fluido. El flujo laminar generalmente ocurre cuando el fluido se mueve lentamente o el fluido es muy viscoso. A medida que aumenta el número de Reynolds, como al aumentar la velocidad de flujo del fluido, el flujo pasará de flujo laminar a flujo turbulento en un rango específico de números de Reynolds, el rango de transición laminar–turbulento depende de pequeños niveles de perturbación en el fluido o imperfecciones en el sistema de flujo. Si el número de Reynolds es muy pequeño, mucho menor que 1, entonces el fluido exhibirá un flujo de Stokes, o arrastrándose, donde las fuerzas viscosas del fluido dominan las fuerzas de inercia.
El cálculo específico del número de Reynolds, y los valores donde se produce el flujo laminar, dependerá de la geometría del sistema de flujo y del patrón de flujo. El ejemplo común es el flujo a través de una tubería, donde el número de Reynolds se define como
R e = ρ u D H µ = u D H ν = Q D H ν Una , {\displaystyle \mathrm {Re} ={\frac {\rho uD_{\text{H}}}{\mu }}={\frac {uD_{\text{H}}}{\nu }}={\frac {QD_{\text{H}}}{\nu A}},}
donde:
DH es el diámetro hidráulico de la tubería (m); Q es el caudal (m3/s); Una es la tubería del área de la sección transversal (m2); u es la velocidad media del fluido (unidades del SI: m/s); µ es la viscosidad dinámica del fluido (Pa·s = N·s/m2 = kg/(m·s)); ν es la viscosidad cinemática del fluido, ν = μ/ρ (m2/s); ρ es la densidad del fluido (kg/m3).
Para tales sistemas, el flujo laminar ocurre cuando el número de Reynolds está por debajo de un valor crítico de aproximadamente 2,040, aunque el rango de transición es típicamente entre 1,800 y 2,100.
Para los sistemas de fluidos que ocurren en superficies externas, como el flujo de objetos pasados suspendidos en el fluido, se pueden usar otras definiciones para los números de Reynolds para predecir el tipo de flujo alrededor del objeto. El número de partículas Reynolds Rep se utilizaría para partículas suspendidas en fluidos que fluyen, por ejemplo. Al igual que con el flujo en tuberías, el flujo laminar ocurre típicamente con números de Reynolds más bajos, mientras que el flujo turbulento y los fenómenos relacionados, como el desprendimiento de vórtices, ocurren con números de Reynolds más altos.