湍流是流体力学中的专业术语，指流体在高速流动时出现的混乱不规则运动状态，流场中会产生大量小涡旋，该现象可用雷诺数（Re）量化判断，当Re＞4000时流动呈现湍流状态。湍流普遍存在于自然界与工程领域，如高速水流、空气流动等场景，其研究因非线性、多尺度结构及随机性而成为物理学难题。在航空、能源等领域，湍流研究有助于优化设计提升效率并推动数学和物理理论发展。

大气湍流分为风暴湍流（伴随强对流）和晴空湍流（无云天气突发）。实例包括香烟烟雾扩散、F1赛车气流变化等，以及高超声速飞行中的湍流，其特性敏感，飞行器表面微小变化都可能导致热流分布难以预测。

湍流是流体流速增大至临界值时，流线紊乱、粒子随机交换并产生多尺度涡旋的流动状态，与层流相对。其特征包括不规则速度分布、强烈动量交换及高度耗散性，常用统计方法描述。

湍流研究涉及非线性方程求解、多尺度涡旋模拟及数值计算挑战。

雷诺数（Re=ρvL/μ）是判断流体流动状态的核心参数。当Re＜2100时为层流，Re＞4000时为湍流，过渡区（2100-4000）流动状态不稳定。管道流临界Re通常为2100（层流）和4000（湍流）。