流体力学综合实验带计算机数据采集

合集下载

流体力学及气体动力学综合实验报告册(二)

流体力学及气体动力学综合实验报告册(二)

流体力学及气体动力学综合实验实验报告册(二)班级姓名学号成绩西北工业大学动力与能源学院2015年11月实验三沿程损失实验一、实验目的1、验证沿程水头损失与平均流速的关系。

2、掌握管道沿程阻力系数λ的测量方法。

二、实验设备实验设备为沿程损失实验装置,其主要由恒压水箱、进水阀、出水阀、测压计、接水盒以及自循环供水箱等部件组成,如图3-1所示。

接水盒图3-1 沿程损失实验原理图三、实验原理四、实验方法与步骤1. 确定出水阀完全开启,进水阀半开启。

启动水泵,排出实验管道、测压计中的气泡。

2. 逐渐开启进水阀,稳定2~3分钟,观测各个测压计中液面液高,并用体积法或称重法测定流量。

每次测量流量的时间应大于10秒。

3. 调整流量,继续测量,直至进水阀全开。

4. 如此测量10次以上,其中层流流动时测量3~5次。

5. 每次实验均要测量温度。

6. 实验完毕,先关闭进水阀,然后关闭出水阀,并切断电源,整理实验现场。

五、实验成果及要求实验台号No1.记录计算有关常数:管径d = cm ,管长l = cm , 水温t = ℃,水的密度3______/kg m ρ=。

运动粘度621.7751010.03370.000221t t υ-⨯==++2/m s2.实验数据记录与计算六、实验分析与讨论:1.什么是沿程损失,影响沿程损失的因素有哪些?2.沿程损失系数 与雷诺数Re之间有什么关系,请采用经验公式验证所计算得到的沿程损失系数。

实验四局部损失实验一、实验目的1、掌握管路中测定局部阻力系数的方法。

2、通过对圆管突扩局部阻力系数和突缩局部阻力系数的经验公式的实验验证与分析,熟悉用理论分析法和经验法建立函数式的途径。

3、加深对局部阻力损失机理的了解。

二、实验装置实验设备为局部损失实验装置,其主要由恒压水箱、出水阀、测压计、接水盒以及自循环供水箱等部件组成,如图4-1所示。

实验管道具有突扩与突缩段,在突扩与突缩段前后设置有测压计,用来测量突扩与突缩所造成的压力损失。

流体学综合实验报告

流体学综合实验报告

流体学综合实验报告1. 实验目的本实验通过流体力学实验的综合测试,旨在加深对流体学基本原理的理解,并实践流体力学实验的操作方法和数据分析技巧。

具体目标包括:1. 掌握流速测量的原理和方法;2. 学习压力测量的原理和方法;3. 熟悉状态方程的测量方法;4. 分析流体力学实验数据,得出相应结论。

2. 实验仪器与装置本次实验所使用的仪器与装置主要包括:1. 流量计:用于测量流体的流速;2. 压力计:用于测量流体的压力;3. 热敏电阻温度计:用于测量流体的温度;4. 试验台:用于固定仪器和装置。

3. 实验原理3.1 流速测量流速测量的原理基于流体通过管道的体积流量和截面积之间的关系。

通过测量单位时间内流体通过的体积,可以计算出流体的平均流速。

为了保证测量的准确性,实验中使用了流量计。

流量计根据不同的原理可分为多种类型,包括旋转式流量计、压差式流量计和超声波流量计等。

3.2 压力测量压力测量的原理基于流体对容器内壁面施加的压力与流体深度之间的关系。

通过测量所施加的压力,可以计算出流体的压强。

在实验中,为了方便测量压力,使用了压力计。

压力计主要分为摆盘式压力计和压电式压力计。

通过测量压力计的示数,可以间接地得到流体的压力。

3.3 状态方程的测量流体的状态方程描述了流体的温度、压力和体积之间的关系。

实验中,通过使用热敏电阻温度计测量流体的温度,结合压力计测得的压力和容器的体积,可以得到流体的状态方程。

4. 实验步骤与结果分析4.1 流速测量首先将流量计插入管道中,连接相关的测量仪器。

然后根据实验要求设置合适的流速,记录下每组数据,并计算平均流速。

根据实验数据,在相同的压力下,流速与管道截面积成正比例关系。

4.2 压力测量首先将压力计插入容器中,保证测量仪器的稳定性和准确性。

根据实验要求设置不同的压力值,记录下每组数据,并计算平均压力。

通过实验数据的分析,可以得出流体压力与深度成线性关系的结论。

4.3 状态方程的测量在一定的温度下,根据实验要求改变流体的压力和容器的体积,记录下每组测量数据。

流体力学综合实验报告

流体力学综合实验报告

流体力学综合实验报告流体力学综合实验报告引言:流体力学是研究流体运动规律和流体力学性质的学科,广泛应用于工程领域。

本实验旨在通过一系列实验,深入了解流体的性质和运动规律,加深对流体力学的理论知识的理解和应用。

实验一:流体静力学实验在这个实验中,我们使用了一个容器装满了水,并通过一个小孔使水流出。

通过测量水的高度和流量,我们可以了解到流体静力学的基本原理。

实验结果表明,当小孔的面积增大时,流出的水流量也随之增加,而当容器的高度增加时,流出的水流量也会增加。

实验二:流体动力学实验在这个实验中,我们使用了一台水泵和一段水管,通过改变水泵的转速和水管的直径,我们可以观察到水流的速度和压力的变化。

实验结果表明,当水泵的转速增加时,水流的速度也会增加,而当水管的直径增加时,水流的速度会减小。

同时,我们还发现,水流的速度和压力之间存在一定的关系,即当水流速度增加时,压力会减小。

实验三:流体粘度实验在这个实验中,我们使用了一个粘度计和一种称为甘油的液体。

通过测量液体在粘度计中的流动时间,我们可以计算出液体的粘度。

实验结果表明,甘油的粘度较大,流动时间较长,而水的粘度较小,流动时间较短。

这表明不同液体的粘度是不同的。

实验四:流体流动实验在这个实验中,我们使用了一个流量计和一段水管,通过改变水管的直径和流速,我们可以观察到水流的流量和流速的变化。

实验结果表明,当水管的直径增加时,水流的流量也会增加,而当流速增加时,水流的流量也会增加。

同时,我们还发现,水流的流量和流速之间存在一定的关系,即当流速增加时,流量也会增加。

结论:通过以上实验,我们深入了解了流体的性质和运动规律。

我们发现,流体静力学和动力学的基本原理可以通过实验来验证,并且不同液体的粘度是不同的。

此外,我们还发现,流体的流量和流速之间存在一定的关系。

这些实验结果对于工程领域的流体力学应用具有重要的意义,可以帮助我们更好地理解和应用流体力学的理论知识。

流体力学实验技术的基本操作流程

流体力学实验技术的基本操作流程

流体力学实验技术的基本操作流程流体力学是研究流体运动和力学行为的学科,广泛应用于航空航天、能源、水利、环境等领域。

为了深入了解流体力学的基本规律和实际应用,进行流体力学实验是不可或缺的。

本文将介绍流体力学实验技术的基本操作流程。

一、实验前的准备工作在进行流体力学实验之前,需要进行一系列的准备工作。

首先,需要明确实验的目的和研究对象,以便确定实验方案和操作流程。

其次,需要准备实验材料和设备,包括流体力学实验装置、测量仪器、标定设备等。

同时,需要根据实验要求制定实验步骤和规范,确保实验过程的准确性和可重复性。

二、实验装置的搭建实验装置的搭建是流体力学实验的关键环节。

根据实验的目的和要求,选择适当的实验装置,并按照设计要求进行装配和调试。

如果需要进行液态流体实验,可以使用水槽、水泵、管道等设备来模拟流体流动。

如果需要进行气体流动实验,可以使用风洞、压缩机、各种风管等设备来模拟风速和气流。

三、实验参数的设定在进行流体力学实验前,需要确定实验参数,如温度、压力、流速等。

这些参数的设定会影响实验结果的准确性和可靠性。

一般来说,需要在实验开始前进行预热和预冷处理,使得系统的温度稳定在一定范围内。

同时,还需要根据实验要求设置适当的压力和流速,以保证实验过程的稳定性和可重复性。

四、数据采集和分析在流体力学实验中,数据的采集和分析是非常重要的。

通常,可以使用传感器、测量仪器等设备来获取实验数据,包括流速、压力、温度等参数。

采集到的数据可以通过计算机和相应的软件进行处理和分析。

在数据分析过程中,可以利用统计学方法和流体力学理论来推导和验证实验结果,从而得到流体力学规律和特性。

五、实验结果的总结和报告流体力学实验完成后,需要对实验结果进行总结和报告。

通过对实验数据的分析和归纳,可以得出结论和发现。

在总结报告中,需要清晰地描述实验过程,包括实验材料、装置和参数的设定。

同时,还需要详细说明实验结果的分析和推导,以及实验所得结论的科学意义和实际应用价值。

流体综合实验报告分析

流体综合实验报告分析

一、实验背景流体力学是研究流体运动规律及其与固体壁面相互作用的科学。

随着工业、交通、建筑等领域的发展,流体力学在各个领域的应用越来越广泛。

为了提高学生对流体力学知识的理解和应用能力,我们进行了流体综合实验。

二、实验目的1. 掌握流体力学基本实验方法,提高实验操作技能。

2. 验证流体力学基本理论,加深对流体运动规律的理解。

3. 分析实验数据,提高数据处理和分析能力。

4. 培养团队合作精神和创新意识。

三、实验内容1. 流体静力学实验:通过测量液体静压强,验证不可压缩流体静力学基本方程,掌握用测压管测量液体静水压强的技能。

2. 流体阻力实验:测定流体流经直管、管件和阀门时的阻力损失,验证在一般湍流区内雷诺准数与直管摩擦系数的关系曲线。

3. 流体流动阻力测定实验:测定流体流经直管、管件和阀门时的阻力损失,验证在一般湍流区内雷诺准数与直管摩擦系数的关系曲线。

四、实验方法与步骤1. 流体静力学实验:使用液式测压计测量液体静压强,记录数据,分析结果。

2. 流体阻力实验:通过测量不同雷诺准数下的流体阻力,绘制雷诺准数与直管摩擦系数的关系曲线。

3. 流体流动阻力测定实验:通过测量不同管件和阀门处的阻力损失,分析流体流动阻力的影响因素。

五、实验结果与分析1. 流体静力学实验:实验结果表明,液体静压强与测压管深度成正比,验证了不可压缩流体静力学基本方程。

2. 流体阻力实验:实验结果表明,在一般湍流区内,雷诺准数与直管摩擦系数呈非线性关系,验证了雷诺准数与直管摩擦系数的关系曲线。

3. 流体流动阻力测定实验:实验结果表明,管件和阀门对流体流动阻力有显著影响,其中弯头、三通等管件对阻力的影响较大。

六、讨论与心得1. 通过流体静力学实验,我们深入理解了不可压缩流体静力学基本方程,为后续学习流体动力学奠定了基础。

2. 流体阻力实验和流体流动阻力测定实验使我们认识到,在工程实践中,流体阻力对设备性能和能耗有重要影响。

因此,在设计过程中,应充分考虑流体阻力因素,以提高设备性能和降低能耗。

流体力学实验报告

流体力学实验报告

附加:实验前用实验报告纸写好预习报告,预习报告包括下方实验内容中的:实验目的、实验内容、数据记录及整理(表格一定要画),报告只写“能量方程实验”!“雷诺实验”暂时不写能量方程实验一、实验目的1.观察流体流经能量方程实验管时的能量转化情况,并对实验中出现的现象进行分析,从而加深对能量方程的理解。

2.掌握一种测量流体流速的方法。

二、实验内容1.测出能量方程实验管的四个断面四组测压管的液柱高度,并利用计量水箱和秒表测定流量。

2.根据测试数据和计算结果,绘出某一流量下的各种水头线,并运用能量方程进行分析,解释各测点各种能头的变化规律。

三、实验设备综合实验台:由下水箱、水泵、阀、上水箱、有机玻璃管路、测压计、计量水箱等组成,如图1所示。

图1 综合实验台示意图四、实验步骤1.将实验台的各个阀门置于关闭状态;开启水泵,全开上水阀门,使上水箱快速注满水;全开能量方程实验管路的出水阀门,调节上水阀门,使上水箱的水位保持不变,并有少量溢出。

2.关闭能量方程实验管路的出水阀门,此时能量方程试验管的四个断面四组测压管的液柱应位于同一高度,此为起始总水头,记入数据表中。

3.调节能量方程实验管路的出水阀门至某一开度(工况1),测定能量方程试验管的四个断面四组测压管的液柱高度,并利用秒表和计量水箱测定流量,记入数据表中。

4.改变能量方程实验管路的出水阀门的开度(工况2),测定能量方程试验管的四个断面四组测压管的液柱高度,并利用秒表和计量水箱测定流量,记入数据表中。

5.整理实验数据。

五、注意事项数据测定必须待流体流动稳定时方可读数。

六、数据记录及整理1.实验数据记录计量水箱底面积A(cm2):表1 流量测定数据记录及整理表2.实验数据整理 (1) 体积流量:()tAh h Q 12-=m 3/s注意:式中h 1、h 2的单位为m ,A 的单位为m 2,t 的单位为s 。

(2) 速度水头h ∆=总压水头-测压管水头能量损失=前后断面总压水头之差(3) 平均流速:24dQU π= m/s轴心流速:h g V ∆=2 m/s注意:式中Q 的单位为m 3/s ,d 的单位为m ,h ∆的单位为m 。

流体实验综合实验报告

流体实验综合实验报告

实验名称:流体力学综合实验实验日期:2023年4月10日实验地点:流体力学实验室一、实验目的1. 通过实验加深对流体力学基本理论的理解和掌握。

2. 掌握流体力学实验的基本方法和步骤。

3. 培养学生的实验操作技能和数据处理能力。

4. 培养学生严谨的科学态度和团队合作精神。

二、实验原理本实验主要研究流体在管道中流动时的基本特性,包括流速分布、压力分布、流量测量等。

实验采用流体力学的基本原理,如连续性方程、伯努利方程、雷诺数等,通过实验数据验证理论公式,分析实验结果。

三、实验仪器与设备1. 实验台:包括管道、阀门、流量计、压力计等。

2. 数据采集系统:用于采集实验数据。

3. 计算机软件:用于数据处理和分析。

四、实验步骤1. 实验准备:检查实验仪器和设备是否完好,熟悉实验操作步骤。

2. 实验数据采集:a. 打开阀门,调节流量,使流体在管道中稳定流动。

b. 在管道不同位置安装压力计,测量压力值。

c. 在管道出口处安装流量计,测量流量值。

d. 记录实验数据,包括流量、压力、管道直径等。

3. 实验数据处理:a. 利用伯努利方程计算流速。

b. 利用连续性方程计算流量。

c. 分析实验数据,验证理论公式。

4. 实验结果分析:a. 分析流速分布、压力分布的特点。

b. 分析流量测量误差。

c. 总结实验结论。

五、实验结果与分析1. 实验数据:a. 管道直径:D = 0.02 mb. 流量:Q = 0.01 m³/sc. 压力:P = 1.0×10⁵ Pad. 流速:v = 0.5 m/s2. 实验结果分析:a. 流速分布:实验数据表明,管道中流速分布均匀,流速在管道中心最大,靠近管道壁面最小。

b. 压力分布:实验数据表明,管道中压力分布均匀,压力在管道中心最大,靠近管道壁面最小。

c. 流量测量误差:实验数据表明,流量测量误差较小,说明实验装置和测量方法可靠。

六、实验结论1. 实验验证了流体力学基本理论,如连续性方程、伯努利方程等。

最新流体力学实验报告流量计实验报告

最新流体力学实验报告流量计实验报告

最新流体力学实验报告流量计实验报告实验目的:本实验旨在通过使用不同类型的流量计,测量并分析流体流过管道的流量。

通过实验,学生将能够理解流量计的工作原理,掌握流量的测量方法,并能够对实验数据进行有效分析。

实验设备:1. 不同类型的流量计(如涡轮流量计、电磁流量计、超声波流量计等)。

2. 流量控制阀门。

3. 测试管道系统。

4. 数据采集器。

5. 计时器。

实验步骤:1. 准备工作:确保所有流量计已校准并处于良好工作状态。

安装流量计于测试管道上,并确保无泄漏。

2. 调整流量控制阀门,设定初步流量。

3. 开始实验:打开数据采集器,记录流量计读数和相应时间。

4. 改变流量控制阀门的开度,重复步骤3,获取不同流量下的读数。

5. 对每种类型的流量计重复上述步骤。

6. 实验结束后,关闭所有设备,并进行数据整理。

实验数据与分析:1. 记录每种流量计在不同流量下的读数。

2. 利用公式Q = V × A 计算实际流量,其中 Q 为流量,V 为流速,A 为管道截面积。

3. 绘制流量计读数与实际流量之间的关系图。

4. 分析不同流量计的测量精度和适用范围。

5. 讨论可能影响测量结果的因素,如流体粘度、温度变化等。

实验结论:通过本次实验,我们得出了不同类型流量计在不同流量下的测量结果,并分析了它们的性能特点。

实验结果表明,涡轮流量计适用于中小流量的精确测量,电磁流量计适用于导电液体的宽范围流量测量,而超声波流量计则具有非侵入性和宽量程的优点。

通过对比分析,可以为实际工程中选择合适的流量计提供参考依据。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

流体力学综合实验装置(带计算机数据采集)实验说明手册上海同广科教仪器有限公司2014年8月流体力学综合实验说明书一、系统组成流体力学综合测定实验装置由阻力测定实验对象,流体力学综合测定智能仪表控制系统柜、数据分析处理软件几部分组成。

二、装置功能及优势实验装置是数据采集型,带计算机数据采集、数据分析功能。

数据稳定,重现性好,集成了流体流动和流体输送机械两个单元操作内容的实验教学。

能全面了解流体流动过程中所涉及的流体阻力、流量计性能、离心泵性能及管路性能概念和实验方法。

熟悉孔板流量计、文丘里流量计的结构和工作原理,测定孔流系数与雷诺数的特性曲线。

管阻力(光滑管、粗糙管)、局部阻力测定实验,喘流区阻力系数与雷诺数的实验关系(包括层流条件下的λ—Re 曲线)。

测量湍流条件下多种不同类型阀门的局部阻力系数。

利用这种实验台可进行下列实验:1、雷诺实验;2、能量方程实验;3、管路阻力实验;沿层阻力实验; 局部阻力实验;4、孔板流量计流量系数和文丘里流量系数的测定方法;5、皮托管测流速和流量的方法。

一、雷诺实验一、实验目的(1)观察流体在管道中的流动状态;(2)测定几种状态下的雷诺数;(3)了解流态与雷诺数的关系。

二、实验装置在流体力学综合实验台中,雷诺实验涉及的部分有高位水箱、雷诺数实验管、阀门、伯努力方程实验管道、颜料水(蓝墨水)盒及其控制阀门、上水阀、出水阀,水泵和流量计,流量传感器,计算机数据采集。

设备除去特殊材料外均采用工业用304不锈钢制造,避免了设备的铁锈清理维护工作。

所有不锈钢设备均进行不锈钢精细抛光处理,体现了整个装置的工艺完美性。

三、实验前准备(1)、将实验台的各个阀门置于关闭状态。

开启水泵,全开上水阀门,把水箱注满水,再调节上水阀门,使水箱的水有少量溢流,并保持水位不变。

(2)、用计算机采集显示水温,和水的流量。

四、实验方法(1)、观察状态打开颜料水控制阀,使颜料水从注入针流出,颜料水和雷诺实验管中的水迅速混合成均匀的淡颜色水,此时雷诺实验管中的流动状态为紊流;随着出水阀门的不断的关小,颜料水与雷诺实验管中的水渗混程度逐渐减弱,直至颜料水与雷诺实验管中形成一条清晰的线流,此时雷诺实验管中的流动为层流。

(2)测定几种状态下的雷诺系数全开出水阀门,然后在逐渐关闭出水阀门,直至能开始保持雷诺实验管内的颜料水流动状态为层流状态。

按照从小流量到大流量的顺序进行实验,在每一个状态下测量体积流量和水温,并求出相应的雷诺数。

实验数据处理举例:设某一工况下具体积流量Q=3.467×10-5m 3/s ,雷诺实验管内径d=0.014m ,实验水温T=5℃,查水的运动粘度与水温曲线,可知v=1.519×10-6m 2/s 。

流 速 s m FQ V /255.0014.0410467.325=⨯⨯==-π 雷诺数 207510519.1/225.0014.0/Re 6=⨯⨯=⋅=-v d V)5-图 2 雷诺数与流量的关系曲线根据实验数据和计算结果,可绘制出雷诺数与流量的关系曲线(图2)。

不同温度下,对应的曲线斜率不同。

3)测定下临界雷诺数调整出水阀门,使雷诺实验管中的流动处于紊流状态,然后缓慢地逐渐关小出水阀门,观察管内颜色水流的变动情况。

当关小某一程度时,管内的颜料水开始成为一条线流,即为紊流转变为层流的下临界状态。

记录下此时的相应的数据,求出下临界雷诺数。

4)观察层流状态下的速度分布关闭出水阀门,用手挤压颜料水开关的胶管二到三下,使颜料水在一小段管内扩散到整的断面。

然后,在微微打开出水阀门,使管内呈层流流动状态,这是即可观察到水在层流流动时呈抛物状,演示出管内水流流速分布。

注:每调节阀门一次,均需等待稳定几分钟。

关小阀门过程中,只许渐小,不许开打。

随着出水流量减小,应当调小上水阀门,以减少溢流流量引发的振动。

二、能量方程实验一、实验目的(1)、观察流体流经能量方程实验管时的能量转化情况,并对实验中出现的现象进行分析,从而加深对能量方程的理解。

(2)、掌握一种测量流体流速的原理。

二、实验装置流体力学综合实验台中,能量方程实验部分涉及的有上水箱、能量方程实验管、上水阀门、出水阀门、水泵、测压管板和流量计,流量传感器,压力传感器,计算机采集压力和流量,并在屏幕上显示。

三、实验前准备工作开启水泵,全开水阀门使水箱注满水,再调节上水阀门,使水箱水位始终保持不变,并有少量溢出。

四、实验方法(1)、能量方程实验调节出水阀门至一定开度,测定能量方程实验管的四个断面四组测压管的液柱高度,并利用计量水箱和秒表测定流量。

改变阀门的开度,重复上面方法进行测试。

根据测试数据的计算结果,绘出某一流量下各种水头线(如图3),并运用能量方程进行分析,解释各测点各种能头的变化规律。

图3 各种水头线可以看出,能量损失沿着流体流动方向增大的;Ⅰ与Ⅲ比较,两点管径相同,所以动能头基本相同,但Ⅲ点的压力能头比Ⅰ增大了,这是由于位置能转化而得来的;Ⅰ与Ⅱ比较,其位置能头相同,但Ⅱ点比Ⅰ点的压力能头大,这是由于管径变粗;速度减慢,动能头转化为压力能头;Ⅲ与Ⅳ比较,位置能头相同,但压力能头小了,可明显看出,是压力能头转化为速度能头了。

实验结果还清楚的说明了连续方程,对于不可压缩的流体稳定流动,当流量一定时,管径粗的地方流速小,细的地方流速大。

2)测速能量方程实验管上的四组测压管的任一组都相当与一个皮托管,可测得管内的流体速度。

由于本实验台将总测压管置与能量方程实验管的轴线,所以测得的动压水头代表了轴心处的最大速度。

皮托管求点速度的公式为:h∆=2g=k2c=ku∆hcg式中u---毕托管测点处的点速度;c---毕托管的教正系数;∆h---毕托管全压水头与静水压水头差。

ϕg=2Hu∆联立上两式可得H∆''ϕ=/hc∆式中u--- 测点处流速,有毕托管测定;''ϕ--- 测点流速系数;∆--- 管嘴的作用水头;H在进行能量方程实验的同时,就可以测定出各点的轴心速度和平均速度。

测试结果记入表二中,如果用皮托管求出所在截面的理论平均速度,可根据该截面中心处的最大流速。

雷诺数与平均流速的关系,参考有关流体力学求出。

表2-1表2-2三 沿程水头损失与流速的关系一、 实验目的1)验证沿程水头损失与平均流速的关系。

2)对照雷诺实验,观察层流和紊流两种流态及其转换过程。

二、 实验前准备工作将实验台个阀门置于关闭状态,开启实验管道阀门,将泵开启,检验系统是否有泄露;排放导压胶管中的空气。

三、 实验原理对沿程阻力两测点的断面列能量方程w h g u a pg P Z g u a pg P Z +++=++2//2//2211112222因实验管段水平,切为均匀流动: r w h h u u d d Z Z ====∴;;;212121得:h pg P pg P hr ∆=-=//21上式中: w h :测压管水头差即为沿程水头损失。

由此式求得沿程水头损失,同时根据实测流量计算平均流速V ,将所得w h ,V 数据点绘在对数坐标纸上,就可确定沿程水头损失与流速的关系。

四、 实验步骤1)开启调节阀门,测读计算机上压力; 2)用计算机读出流量,并计算出平均流速;3)将实验的w h 与计算得出的u 值标入对数坐标纸内,绘出lgh r -lgu 关系曲线; 4)调节阀门逐次由大到小,共测定10次;五、 实验数据及曲线绘制仪器常数:d= cm, A= cm2L= m, t= ℃表3-1四 沿程阻力系数的测定一、 实验原理对沿程阻力两点的端面列能量方程得 h pg P pg P hr ∆=-=//21 由达西公式: g u d L hr 2//2⋅⋅=λ用体积法测得流量, 并计算出断面平均流速,即可求得沿程阻力系数λ 2/2u L gdh r ⋅=λ二、 实验步骤及要求1)本实验共进行粗细不同管径的两组实验,每组各作出6个实验; 2)开启进水阀门,使压差达到最大高度,作为第一个实验点; 3)利用计算机采集到的压力,计算各组压力差; 4)计算机中直接读出流量,和水温;5)用不同符号将粗细管首的实验点绘制成lg$e-lg100λ对数曲线。

绘图:实验数据记录:d 粗= cm , L= m vd 细= cm , t= c 水ρ Kg/cm 2表4-1表4-2五 局部阻力损失实验一、 实验目的1)掌握三点法,四点法测量局部阻力系数的技能;2)通过对圆管突扩局部阻力系数的包达公式和突缩局部阻力系数的经验公式的实验验证与分析,熟悉用理论分析法和经验法建立函数式的途径。

3)加深对局部阻力损失机理的解释;二、 实验原理写出局部阻力前后两断面的能量方程根据曲线推导条件,扣除沿程水头损失可得:1)突然扩大采用三点法计算,下式中21-f h 由32-f h 按流长比例换算得出: ]]2/)/[(]2/)/[(2122222111-+++-++=f ie h g au y p Z g au y p Z h]2//[21g au h ie e=ξ理论221)/1(A A e-=ξ g au h e is 2/25==ξ2)突然缩小采用四点法计算,下式中B 点为突缩点,h f4-B 由h f3-4换算得出,h fB-5由h f5-6换算得出。

实测])2/)/[())2/)/[(5255542444--+++--++=fB B f fs h g au Y P Z h g au Y P Z h ]2//[25g au h is s =ξ经235)/1(5.0A A e-=ξ g au h e is 2/25==ξ三、 实验方法与步骤 1)测记实验有关的常数。

2)打开水泵,排除实验管道中的滞留气体及测压管气体。

3)打开出水阀至最大开度,等流量稳定后,在电脑屏幕上读出压力,同时读出流量。

4)打开出水阀开度3-4次,分别测记压力读数及流量。

四、 实验分析与讨论1)分析比较突扩与突缩在相应条件下的局部损失大小关系2)结合流动演示的水力现象,分析局部阻力损失机理何在?产生突扩与突缩局部阻力损失的主要部位在那里? 怎样减小局部阻力损失。

表5-1表5-2六 阀门局部阻力系数的测定一、 实验目的1)测定阀门不同开度时:全开,<30o , <45o 三种的阻力系数。

2)掌握局部阻力系数的测定方法。

二、 实验原理对Ⅰ,Ⅳ两断面列能量方程式,可求得阀门的局部水头损失与2(I 1+I 2)长度上沿程水头损失之和,用h w1表示,则有下式:1411/)(h pg P P h w ∆=-=同理对Ⅱ,Ⅲ两断面列能量方程式,可求得阀门局部水头损失与L+L 2长度上的沿程水头损失之和,用h w2表示:2322/)(h pg P P h w ∆=-=所以阀们的局部水头损失ξh 应为122h h h ∆-∆=ξ亦12222/h h g ∆-∆=⋅μξ 所以阀门的局部阻力系数应为:212/2)2(μξg h h ⋅∆-∆=式中: μ为管道断面的平均流速。

相关文档
最新文档