雷诺实验实验报告

（1）应尽可能减少外界对水流的干扰，在实验过程中，要保持环境安静，不要碰撞管道以及与管道有联系的器件，要仔细轻巧地操作，尾阀开度的改变对水流也是一个干扰，因而操作阀门要轻微缓慢，而且切忌在关小的过程中有开大，或在开大的过程中有关小的现象发生，否则实验重做。
（2）尾阀开度的变化不宜过大。当接近临界区Rek=(2300～2000)，更要细心操作，一个单程的量测（从紊流到层流；或从层流到紊流），应做15～20个以上的测次，预计全部实测的雷诺数约在500～8000之间，但在雷诺数小于2500以下时约需10个测次才能保证实验成果比较完满。
（4）实验中每半小时测一次水温，取平均值。
（5）对实验数据进行计算分析，以logJ为纵坐标，logv为横坐标绘制关系曲线，从曲线确定临界流速Vk，并计算雷诺数Re的值。并标明实验成果线段坡度，即本次实验的成果。
实验过程注意事项
本实验的技术性比较强，每一步操作，都要求实验人员做到精细，才能去的反映真实情况的实验成果。
（1）管径2cm；管道过水面积A=3.14cm2；量测段长度L=600 cm ；水温t=20.0°C；
运动粘度系数v=1.01×10-2cm2/s；比压计倾斜率sina=0.5 。
（2）实验过程数据及结果分析：
3、实验结论
由坐标图可得临界点时， ，从而得到流速 ，
又因为 ，所以
三、实验效果分析（包Hale Waihona Puke Baidu仪器设备等使用效果）
（3）每调节一次尾阀，必须等待3分钟，使水流稳定后，方可施测。
（4）量测水温时，要把温度计放在量筒的水中来读数，同时不能与量筒壁接触，不可将它拿出水面之外读数。
（5）在测量流速时，特别是流量较小时，尽可能延长接水时间，同时计时和量筒接水必须同步进行，以减小流速测量的误差。
2.实验数据，表格及数据处理
本小组成员在操作时比较细心，实验过程比较顺利，在误差允许的范围内实验所得结果反映真实情况。
2、思考题
（1）为什么上下临界雷诺数数值会不一样？
答：当流体流速较小时，流体质点只沿流动方向作一维的运动，与其周围的流体间无宏观的混合即分层流动即层流。当流体流速增大到某个值后，流体质点除流动方向上的流动外，还向其它方向作随机的运动，即存在流体质点的不规则脉动即紊流。?雷诺数Re表示一些影响流体流动形态的因素， ，从层流转变成紊流时的Re称为上临界雷诺数，从紊流转变成层流时的Re称为下临界雷诺数R。一般而言，?Re<2000层流区?2000<Re<4000过渡区?Re>4000湍流区。
1、实验成果的评价
雷诺实验的技术性比较强，必须精心操作，才能取得反映真实情况的成果。通过实验，我们发现下临界雷诺数大约在2000左右。
在实验过程中，实验室中由于水流原故，管道会产生一定振动，实验过程中声响比较大，同时水压使连接比压计的胶管变形，胶管固定效果不好实验中发生摇晃影响读数，这些都会影响实验成果。实验中测量流速时接水和计时不能达到绝对同步产生一定误差，同时量筒的精度影响读数精度的。
2、实验基本原理：
（1）两个断面的能量方程：
实验中位均匀流， ， 所以水头损失为：
， 、 为测压牌读数， 为倾斜角。
水力坡度 。
（2）体积法测流量。 ，
（3）水的粘性系数 ，雷诺数
3、主要仪器：如图示，另备打气筒、量筒、秒表温度计各一个。
二、实验操作部分
1．实验数据、表格及数据处理
2．实验操作过程（可用图表示）
大学教学实验报告
水利水电学院水利类专业2011年5月5日
实验名称
流管流态实验（雷诺实验）
指导教师
姓名
年级
学号
成绩
一、预习部分
1．实验目的
2．实验基本原理
3．主要仪器设备（含必要的元器件、工具）
1、实验目的：
（1）测定沿程水头损失与断面平均流速的关系，并确定临界雷诺数。
（2）加深对不同流态的阻力和损失规律的认识。
3．结论
1.实验步骤
（1）打开水箱下的进水阀向水箱冲水，使水箱有溢水。再打开管道上的前阀和后阀冲洗水管。
反复开关尾管阀排出空气。
（2）从紊流到层流，将尾阀开到一定开度开始实验，待水流稳定后，测读h1、h2、W、T。这样完成一次实验，然后逐步关小尾阀，重复上述步骤，一直做到管流几乎成滴淋状。
（3）再从层流做到紊流。（此步骤本次实验不做）
（2）若将管道倾斜放置，对临界雷诺数是否有影响？为什么？
答：有影响。因为当温度一定和管道直径一定时，临界雷诺数与流速有关，而当管道倾斜放置时，受重力作用，测得流速会发生改变，因而导致临界雷诺数改变。
教
师
评
语
指导教师年月日