流体阻力系数测定实验报告-3
化工原理实验~流体流动阻力系数的测定实验报告
流体流动阻力系数的测定实验报告一、实验目的:1、掌握测定流体流动阻力实验的一般实验方法。
2、测定直管的摩擦阻力系数λ及突然扩大管和阀门的局部阻力系数ξ。
3、验证湍流区内摩擦阻力系数λ为雷诺系数Re和相对粗糙度的函数。
4、将所得光滑管的λ—Re方程与Blasius方程相比较。
二、实验器材:流体阻力实验装置一套三、实验原理:1、直管摩擦阻力不可压缩流体(如水),在圆形直管中做稳定流动时,由于黏性和涡流的作用产生摩擦阻力;流体在流过突然扩大、弯头等管件时,由于流体运动的速度和方向突然变化,产生局部阻力。
影响流体阻力的因素较多,在工程上通常采用量纲分析方法简化实验,得到在一定条件下具有普遍意义的结果,其方法如下。
流体流动阻力与流体的性质,流体流经处的几何尺寸以及流动状态有关,可表示为△P=f (d, l, u,ρ,μ,ε)引入下列无量纲数群。
雷诺数Re=duρ/μ相对粗糙度ε/ d管子长径比l / d从而得到△P/(ρu2)=ψ(duρ/μ,ε/ d, l / d)令λ=φ(Re,ε/ d)△P/ρ=(l / d)φ(Re,ε/ d)u2/2可得摩擦阻力系数与压头损失之间的关系,这种关系可=△P/ρ=λ(l / d)u2/2用试验方法直接测定。
hf——直管阻力,J/kg式中,hfl——被测管长,md——被测管内径,mu——平均流速,m/sλ——摩擦阻力系数。
当流体在一管径为d的圆形管中流动时,选取两个截面,用U形压差计测出这两个截面间的静压强差,即为流体流过两截面间的流动阻力。
根据伯努利方程找出静压强差和摩擦阻力系数的关系式,即可求出摩擦阻力系数。
改变流速可测出不同Re下的摩擦阻力系数,这样就可得出某一相对粗糙度下管子的λ—Re关系。
(1)、湍流区的摩擦阻力系数在湍流区内λ=f(Re,ε/ d)。
对于光滑管,大量实验证明,当Re在3×103~105范围内,λ和Re的关系遵循Blasius关系式,即λ=0.3163 / Re0.25对于粗糙管,λ和Re的关系均以图来表示。
流体流动阻力的测定实验报告
流体流动阻力的测定实验报告一、实验目的1、掌握流体流经直管和管件时阻力损失的测定方法。
2、了解摩擦系数λ与雷诺数 Re 之间的关系。
3、学习压强差的测量方法和数据处理方法。
二、实验原理流体在管内流动时,由于黏性的存在,必然会产生阻力损失。
阻力损失包括直管阻力损失和局部阻力损失。
1、直管阻力损失根据柏努利方程,直管阻力损失可表示为:\(h_f =\frac{\Delta p}{ρg}\)其中,\(h_f\)为直管阻力损失,\(\Delta p\)为直管两端的压强差,\(ρ\)为流体密度,\(g\)为重力加速度。
摩擦系数\(λ\)与雷诺数\(Re\)及相对粗糙度\(\frac{\epsilon}{d}\)有关,其关系可通过实验测定。
当流体在光滑管内流动时,\(Re < 2000\)时,流动为层流,\(λ =\frac{64}{Re}\);\(Re > 4000\)时,流动为湍流,\(λ\)与\(Re\)和\(\frac{\epsilon}{d}\)的关系可由经验公式计算。
2、局部阻力损失局部阻力损失通常用局部阻力系数\(\zeta\)来表示,其计算式为:\(h_f' =\frac{\zeta u^2}{2g}\)其中,\(h_f'\)为局部阻力损失,\(u\)为流体在管内的流速。
三、实验装置1、实验设备本实验使用的主要设备包括:离心泵、水箱、不同管径的直管、各种管件(如弯头、三通、阀门等)、压差计、流量计等。
2、实验流程水箱中的水经离心泵加压后进入实验管路,依次流经直管和各种管件,最后流回水箱。
通过压差计测量直管和管件两端的压强差,用流量计测量流体的流量。
四、实验步骤1、熟悉实验装置,了解各仪器仪表的使用方法。
2、检查实验装置的密封性,确保无泄漏。
3、打开离心泵,调节流量至一定值,稳定后记录压差计和流量计的读数。
4、逐步改变流量,重复上述步骤,测量多组数据。
5、实验结束后,关闭离心泵,整理实验仪器。
流体流动阻力的测定实验报告
银纳米粒子制备及光谱和电化学性能表征- 1 -流体流动阻力的测定王晓鸽一、实验目的1. 掌握测定流体流经直管、管件和阀门时阻力损失的实验方法。
2. 测定直管摩擦系数λ与雷诺准数Re 的关系,验证在一般湍流区λ与Re 的关系曲线。
3. 测定流体流经管件、阀门时的局部阻力系数ξ。
4. 学会流量计和压差计的使用方法。
5. 识辨组成管路的各种管件、阀门,并了解其作用。
二、实验原理流体通过由直管、管件(如三通和弯头等)和阀门等组成的管路系统时,由于粘性剪应力和涡流应力的存在,要损失一定的机械能。
流体流经直管时所造成机械能损失称为直管阻力损失。
流体通过管件、阀门时因流体运动方向和速度大小改变所引起的机械能损失称为局部阻力损失。
1.直管阻力摩擦系数λ的测定流体在水平等径直管中稳定流动时,阻力损失为:h f =∆p f ρ=p 1−p 2ρ=λl d u 22即,λ=2d∆p fρlu 2式中:λ—直管阻力摩擦系数,无因次; d —直管内径,m ;∆p f —流体流经l 米直管的压力降,Pa ;h f —单位质量流体流经l 米直管的机械能损失,J/kg ;ρ—流体密度,kg/m3;l—直管长度,m;u—流体在管内流动的平均流速,m/s。
层流流时,λ=64 Re湍流时λ是雷诺准数Re和相对粗糙度(ε/d)的函数,须由实验确定。
欲测定λ,需确定l、d,测定∆p f、u、ρ、μ等参数。
l、d为装置参数(装置参数表格中给出),ρ、μ通过测定流体温度,再查有关手册而得,u通过测定流体流量,再由管径计算得到。
∆p f可用U型管、倒置U型管、测压直管等液柱压差计测定,或采用差压变送器和二次仪表显示。
求取Re和λ后,再将Re和λ标绘在双对数坐标图上。
2.局部阻力系数ξ的测定局部阻力损失通常有两种表示方法,即当量长度法和阻力系数法。
本实验采用阻力系数法。
流体通过某一管件或阀门时的机械能损失表示为流体在小管径内流动时平均动能的某一倍数,局部阻力的这种计算方法,称为阻力系数法。
流体流动阻力的测定(化工原理实验报告)
流体流动阻力的测定(化工原理实验报告)流体流动阻力的测定(化工原理实验报告)摘要:本实验研究了流体流动阻力的测定方法,以了解流阻比数据和参数对流体流动特性的影响。
实验中采用了空心管实验装置,在一定的压差试验条件下,通过压力表和熨斗流量计测量压力和流量,计算出流阻比系数。
通过实验,研究了流阻比系数随着实验参数(流量、温度、压力)变化的规律,从而获得一定规律性的微观流动特性数据。
关键词:流阻比;熨斗流量计;实验;流动阻力1 前言流体流动阻力是研究流体流动特性的一项重要参数。
它决定了流体在管道内流动时会受到什么样的阻力,直接影响着流体在设备内的流动性能和传热特性。
因此,准确测量流体流动阻力是研究管道流动的关键问题。
本实验旨在研究空心管装置测量的流阻比数据对流体流动特性的影响,以便获得微观流动特性数据,并用于管道设计、传热学的研究中。
2 实验目的1)研究在空心管实验装置内测量流阻比系数的变化规律:2)利用测量的流阻比系数,得出瞬态流体流动特性曲线,即流量与压力的变化规律; 3)通过实验有规律地分析,获得实验流体的微观流动特性参数。
3 实验装置本实验主要采用空心管实验装置(见图1),由电磁阀控制罐内的液体,带动空心管内的流体循环,保持流量一定,从而实现实验的要求。
该装置由如下几个部分组成:(1)空心管;(2)球阀;(3)高低压罐;(4)汽缸和气缸;(5)液体泵;(6)电磁阀;(7)水箱;(8)熨斗流量计;(9)压力表;(10)温度计。
4 实验方法1)确定实验条件:根据实验任务,确定温度、压力、流量等参数,以及电磁阀的控制时间;2)进行实验:根据实验条件,控制电磁阀的开启和关闭,实现空心管内的液体流动,同时调节实验参数,测量压力及流量;3)根据压力和流量,绘出流量-压力曲线,计算出对应的流阻比系数;4)根据实验数据,进行实验数据分析,探究实验参数变化时,流阻比系数变化规律,得出流体的微观流动特性参数。
5 实验数据在实验中,调节不同的参数,实现不同的实验条件,测量得到流量和压力的数据,根据测量的实验数据,画出Flow-Pressure曲线,结果如下表1所示:实验条件实测压力(MPa) 实测流量(M3/h)流阻比(MPa/m3/h)条件1 0.39 0.159 0.80条件2 0.51 0.159 1.06条件3 0.62 0.159 1.29条件4 0.68 0.159 1.41条件5 0.80 0.159 1.64表1 实验结果图2 Flow-Pressure曲线图6 结论1)根据上述的实验结果,可以发现,随着压力和流量的增加,流阻比也相应地增大;2)通过分析实验数据,可以获得一定的规律性的微观流动特性数据,即通过把不同的实验参数变量并入方程式中,可以根据需要精确地预测不同条件下,流体流动时的压力和流量变化规律;3)该测试结果可以作为设计管路时流体传热特性和流动特性的参考,更好地掌握管路中流体的流动特性。
流体流动阻力的测定实验报告
流体流动阻力的测定实验报告摘要:通过测算不同流速和管道直径下流体的流量和压降,确定了流体流动阻力与流速和管道直径的关系,并确立了相应的流体流动阻力公式。
实验的结果表明,流体流动阻力与流速和管道直径的平方成正比,结果与理论计算值基本吻合。
一、实验原理在流体力学中,我们研究流体在管道中的运动和分布。
不同形状、不同截面的管道中,流体的流动速度和压强是不同的,流体的动能和势能也会随着时间和位置的变化而发生变化。
在流体流动中,管道内壁与流体的相互作用形成一定的阻力,这种阻力称为流体流动阻力。
实验中,我们设计了一套管道流体流动测量装置,通过测算流体在不同流速和管道直径下流量和压降,确定了流体流动阻力与流速和管道直径的关系,并确立了相应的流体流动阻力公式。
二、实验步骤1. 准备工作:将实验装置安装好,并连接好各个部件。
2. 流量测定:打开水泵,将水流导向流量计中,通过观察流量计中的示数,测定流体的流量。
3. 压降测定:利用几何水平仪测定与水平面夹角,计算出流体在管道中的压降。
4. 流速测定:通过测算流量和管道截面积,计算出流体的平均流速。
5. 重复实验:重复以上测定步骤,测定不同流速和管道直径下的流量和压降数据,以确定流体流动阻力与流速和管道直径的关系。
6. 数据处理:根据实验数据计算出流体流动阻力公式,并与理论计算值对比。
三、实验结果与分析1. 流量与管道直径的关系通过实验测定,流量与管道直径的平方成正比。
实验数据如下:流量 Q (m3/h) 1 2 3 4 5直径 D (cm) 1 1.5 2 2.5 32. 压降与流速的关系通过实验测定,压降与流速的平方成正比。
实验数据如下:流速 v (m/s) 0.67 1.13 1.33 1.51压降 h (m) 0.05 0.09 0.12 0.163. 流体流动阻力与流速和管道直径的关系根据实验得到的数据,流体流动阻力与流速和管道直径的平方成正比。
流体流动阻力公式为:f = αρv2 D2/4其中,f 为阻力系数,ρ 为流体密度,v 为平均流速,D 为管道直径,α 为系数。
流动流体综合实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 掌握流体流动阻力测定的基本原理和方法。
2. 学习使用流体力学实验设备,如流量计、压差计等。
3. 通过实验,了解流体流动阻力在工程中的应用,如管道设计、流体输送等。
4. 分析实验数据,验证流体流动阻力理论,并探讨其影响因素。
二、实验原理流体流动阻力主要分为直管摩擦阻力和局部阻力。
直管摩擦阻力是由于流体在管道中流动时,与管道壁面产生摩擦而导致的能量损失。
局部阻力是由于流体在管道中遇到管件、阀门等局部阻力系数较大的部件时,流动方向和速度发生改变而导致的能量损失。
直管摩擦阻力计算公式为:hf = f (l/d) (u^2/2g)式中:hf为直管摩擦阻力损失,f为摩擦系数,l为直管长度,d为管道内径,u 为流体平均流速,g为重力加速度。
局部阻力计算公式为:hj = K (u^2/2g)式中:hj为局部阻力损失,K为局部阻力系数,u为流体平均流速。
三、实验设备与仪器1. 实验台:包括直管、弯头、三通、阀门等管件。
2. 流量计:涡轮流量计。
3. 压差计:U型管压差计。
4. 温度计:水银温度计。
5. 计时器:秒表。
6. 量筒:500mL。
7. 仪器架:实验台。
四、实验步骤1. 准备实验台,安装直管、弯头、三通、阀门等管件。
2. 连接流量计和压差计,确保仪器正常运行。
3. 在实验台上设置实验管道,调整管道长度和管件布置。
4. 开启实验台水源,调整流量计,使流体稳定流动。
5. 使用压差计测量直管和管件处的压力差,记录数据。
6. 使用温度计测量流体温度,记录数据。
7. 计算直管摩擦阻力损失和局部阻力损失。
8. 重复步骤4-7,改变流量和管件布置,进行多组实验。
五、实验数据记录与处理1. 记录实验管道长度、管径、管件布置等信息。
2. 记录不同流量下的压力差、流体温度等数据。
3. 计算直管摩擦阻力损失和局部阻力损失。
4. 绘制直管摩擦阻力损失与流量关系曲线、局部阻力损失与流量关系曲线。
六、实验结果与分析1. 通过实验数据,验证了流体流动阻力理论,即直管摩擦阻力损失和局部阻力损失随流量增加而增大。
流体阻力测定实验报告
流体阻力测定实验报告实验目的,通过实验测定不同流速下流体对物体的阻力,探究流体阻力与流速、物体形状、流体粘度等因素的关系。
实验仪器,流体实验装置、流速计、物体模型。
实验原理,当物体在流体中运动时,流体对物体的阻力与流速、物体形状、流体密度、流体粘度等因素有关。
根据液体静力学原理,流体对物体的阻力与流速成正比,与物体形状、流体密度和粘度有关。
实验步骤:1. 将流速计安装在流体实验装置上,调节流速计至所需的流速。
2. 将物体模型放入流体实验装置中,使其在流体中运动。
3. 测定不同流速下物体受到的阻力,并记录实验数据。
实验数据处理:根据实验数据,绘制流速与阻力的关系曲线,分析不同流速下物体受到的阻力变化情况。
通过实验数据分析,得出流体阻力与流速成正比的结论,并探讨流体阻力与物体形状、流体粘度等因素的关系。
实验结果分析:实验结果表明,在相同流速下,不同形状的物体受到的阻力不同。
流体阻力与物体形状有一定的关系,表现为不同形状的物体在同一流速下受到的阻力不同。
此外,流体的粘度也会影响物体受到的阻力,粘度越大,阻力也越大。
结论,流体阻力与流速成正比,与物体形状、流体粘度等因素有关。
在实际应用中,需根据具体情况选择合适的物体形状和流速,以降低流体对物体的阻力,提高流体运动效率。
实验总结,通过本次实验,我们深入了解了流体阻力的测定方法和影响因素,对流体力学有了更深入的理解。
在今后的工程实践中,将更加注重流体阻力的研究和应用,为工程设计和生产提供更加科学的依据。
通过本次实验,我们不仅掌握了流体阻力测定的方法,还对流体阻力与流速、物体形状、流体粘度等因素的关系有了更深入的认识。
这对我们今后的学习和科研工作都具有重要的指导意义。
希望通过今后的实践和研究,能够进一步完善流体阻力的理论体系,为工程实践和科学研究提供更加可靠的理论基础。
流体流动阻力的测定实验报告
流体流动阻力的测定实验报告实验报告:流体流动阻力的测定摘要:本实验通过测量流体在管道中的压降,来确定流体流动阻力的大小。
采用了排水法和泄水法分别测量不同直径的导管中水的流速和压降,并通过处理实验数据得到了流体的流动阻力,并与理论值进行了比较。
引言:液体或气体在管道中流动时会遇到一定的阻碍力,即流动阻力。
流动阻力的大小与管道直径、流速、流体性质等因素有关,因此需要进行实验测定。
实验仪器和材料:1. 导管:直径分别为2cm、4cm、6cm的塑料导管。
2.水泵:用于提供水流。
3.节流装置:用于调节水流量。
4.U型水银压力计:用于测量压降。
5.超声波流速仪:用于测量流速。
6.计时器:用于计时。
7.温度计:用于测量流体温度。
实验步骤:1. 将2cm直径的导管连接至水泵和节流装置,并调节节流装置使水流量适中。
2.打开水泵,使水开始流动,打开计时器记录时间。
3.使用超声波流速仪测量水在导管中的流速,并记录测量值。
4.同时使用U型水银压力计测量水在导管两端的压降,并记录测量值。
5.根据实验数据计算流体的流动阻力,并记录结果。
6. 重复以上步骤,分别对4cm、6cm直径的导管进行实验测量。
实验数据与结果:对于2cm直径的导管,测得的流速为0.032m/s,压降为2cm水柱。
通过计算得出流动阻力为0.053Pa·s/m^3对于4cm直径的导管,测得的流速为0.024m/s,压降为4cm水柱。
通过计算得出流动阻力为0.083Pa·s/m^3对于6cm直径的导管,测得的流速为0.018m/s,压降为6cm水柱。
通过计算得出流动阻力为0.093Pa·s/m^3讨论与分析:通过实验测量得到的流动阻力与导管直径成反比,与流体流速成正比。
这与理论预期是一致的。
由于实验条件的限制,实验中可能存在误差,例如流速和压降的测量误差、流体温度的变化等。
同时,水的物理性质也可能受实验环境的影响而发生变化,因此计算得到的流动阻力也可能不完全准确。
试验--管路流体阻力的测定
实验三 管路流体阻力的测定一、 实验目的流体流动时的能量损耗(压头损失),主要由于管路系统中存在着各种阻力。
管路中的各 种阻力可分为沿程阻力(直管阻力)和局部阻力两大类。
本实验的目的,是以实验方法直接测左摩擦系数X 和局部阻力系数J 二、 实验原理当不可压缩流体在圆形导管中流动时,在管路系统内任意二截而之间,机械能衡算方程为:昭+空+牛之乙+空+¥+工勺J ・k*⑴p 2 p 2式中,加——单位质虽流体因流体阻力所造成的能量损失,J ・kg 1:H {——单位重量流体因流体阻力所造成的能量损失,即压头损失,m 液柱。
若:(1)水作为试验物系,则水可视为不可压缩流体;(2) 试验导管水平装置,则辛Z(3) 试验导管的上下游截而的横截而积相同,则Z因此(1)和(2)两式分别可简化为:J • kg'1 (3)由此可见,因阻力造成的能量损失(压头损失).可由管路系统的两截面之间的压力差(压 头差)来测左。
当流体在圆形直管内流动时,流体因摩擦阻力所造成的能量损失(压头损失), 有如下一般关系式:圆形直管的管径,m : 1 ——圆形直管的长度,m : X ——摩擦系数,[无因 大量实验研究表明,摩擦系数又与流体的密度P 、粘度卩、管径d 、流速u 和管壁粗糙度z,+^+&m 液柱(2)PT pgm 水柱(4)J • kg"1 (4)m 水柱(5)式中:d 次]。
或 VH f =£有关。
用因次分析的方法,可以得摩擦系数与雷诺数、管壁相对粗糙度£/d 存在函数关系. 即归[Re. j通过实验测得X 和Re 数据,可以在双对数坐标上标绘出实验曲线。
当Re<2000时,摩擦 系数X 与管壁粗糙度£无关。
当流体在直管中呈湍流时,X 不仅与雷诺数有关,而且与管壁 相对粗糙度有关。
当流体流过管路系统时,因遇各种管件、阀门和测量仪表等而产生局部阻力,所造成的能 量损失(压头损失),有如下一般关系式:J • kg"1 (8) m 液柱(9)式中,u — 连接管件直管中流体的平均流速,由于造成局部阻力的原因和条件极为复杂,各种局部阻力系数的具体数值,都需要通过实 验直接测定。
流体流动阻力实验报告
流体流动阻力实验报告一、引言流体流动阻力是研究流体力学中的重要问题之一。
在工程实践中,了解流体流动阻力的大小和特性对于设计和优化各类流体系统具有重要意义。
本实验旨在通过测量不同条件下流体流动阻力的大小,探究不同因素对流体流动阻力的影响,并分析实验结果。
二、实验原理在流体力学中,流体流动阻力可以用阻力系数来表示。
阻力系数与流体的性质、流动状态以及物体的形状等因素相关。
常见的流体流动阻力实验包括流体在管道中的流动、物体在流体中的运动等。
本实验选取了在水平方向上的流体流动阻力实验。
实验装置主要包括水槽、流量计、流速计、流动管道等。
通过调节水槽中的水位,控制流量计的流量,然后利用流速计测量流速,最后计算得到流体流动阻力。
三、实验步骤1. 在水槽中注入一定量的水,并确保水面平稳,不产生涌浪或涡流。
2. 打开流量计,并调节流量计使得流量保持恒定。
3. 在流动管道的入口处测量流速,并记录下来。
4. 在流动管道的出口处测量流速,并记录下来。
5. 根据测得的流速数据,计算流体流动阻力。
四、实验结果与分析根据实验数据计算得到不同流速下的流体流动阻力,并绘制成图表,如下所示:流速 (m/s) 流体流动阻力0.5 0.021.0 0.081.5 0.182.0 0.322.5 0.50从图表中可以看出,流速增加时,流体流动阻力也随之增加。
这是因为流速增加会导致流体流动的惯性力增大,从而增加了阻力。
此外,流体的黏性也会对流动阻力产生影响,黏性较大的流体具有较大的流动阻力。
五、实验误差分析实验中可能存在的误差主要有仪器误差和操作误差。
仪器误差包括流量计和流速计的测量误差,而操作误差则包括水槽水位的控制不准确等。
这些误差对实验结果的影响是不可避免的,但可以通过多次实验取平均值来减小误差。
六、实验结论通过本实验,我们得出了以下结论:1. 流体流动阻力与流速成正比,流速越大,流动阻力越大。
2. 流体的黏性会影响流动阻力的大小。
七、实验应用流体流动阻力的研究在工程实践中具有广泛的应用。
三、流体流动阻力测定实验
化工原理实验报告实验名称:流体流动阻力测定实验学院:化学工程学院专业:化学工程与工艺班级:姓名:学号:指导教师:日期:一、 实验目的1、掌握流体经直管和管阀件时阻力损失的测定方法。
通过实验了解流体流动中能量损失的变化规律。
2、测定直管摩擦系数λ于雷诺准数Re 的关系。
3、测定流体流经闸阀等管件时的局部阻力系数ξ。
4、学会压差计和流量计的适用方法。
5、观察组成管路的各种管件、阀件,并了解其作用。
二、实验原理流体在管内流动时,犹豫粘性剪应力和涡流的存在,不可避免得要消耗一定的机械能,这种机械能的消耗包括流体流经直管的沿程阻力和因流体运动方向改变所引起局部阻力。
1、沿程阻力影响阻力损失的因素很多,尤其对湍流流体,目前尚不能完全用理论方法求解,必须通过实验研究其规律。
为了减少实验工作量,使实验结果具有普遍意义,必须采用因次分析方法将各变量组合成准数关联式。
根据因次分析,影响阻力损失的因素有, (a)流体性质:密度ρ、粘度μ;(b)管路的几何尺寸:管径d 、管长l 、管壁粗糙度ε; (c)流动条件:流速μ。
可表示为:式中,λ称为摩擦系数。
层流 (滞流)时,λ=64/Re ;湍流时λ是雷诺准数Re 和相对粗糙度的函数,须由实验确定 2、局部阻力局部阻力通常有两种表示方法,即当量长度法和阻力系数法。
(1)、当量长度法流体流过某管件或阀门时,因局部阻力造成的损失,相当于流体流过与其具有相当管径长度的直管阻力损失,这个直管长度称为当量长度,用符号le 表示。
则流体在管路中流动时的总阻力损失 为(2)、阻力系数法流体通过某一管件或阀门时的阻力损失用流体在管路中的动能系数来表示,这种计算ρρpp p h f ∆=-=21),,,,,(ερμu l d f p =∆22u d l p h f λρ=∆=∑f h 22u dle l hf∑∑+=λ局部阻力的方法,称为阻力系数法。
即式中,ξ——局部阻力系数,无因次; u ——在小截面管中流体的平均流速,m /s三、 实验装置流程1、实验装置实验装置如图所示主要由离心泵,不同管径、材质的管子,各种阀门和管件、转子流量计等组成。
流体流动阻力实验报告
流体流动阻力实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过测量不同流速下流体通过不同形状截面管道时的流动阻力,探究流体流动阻力与流速、管道形状的关系,从而加深对流体力学的理解。
二、实验原理。
1. 流体流动阻力。
当流体通过管道流动时,由于管壁的摩擦力和管道内部的涡流等原因,会产生一定的阻力,称为流体流动阻力。
2. 流体流动阻力系数。
流体流动阻力系数与流速、管道形状等因素有关,通常用Reynolds数来表征,即Re=ρVD/μ,其中ρ为流体密度,V为流速,D为管道直径,μ为流体粘度。
不同形状的管道在不同流速下,其流动阻力系数也会有所不同。
三、实验装置。
1. 实验装置包括流速测量装置、管道系统、压力传感器、数据采集系统等。
2. 流速测量装置采用激光多普勒测速仪,能够准确测量流体通过管道的流速。
3. 管道系统包括不同形状截面的管道,用于测量不同形状管道的流动阻力。
四、实验步骤。
1. 将不同形状截面的管道依次连接到流速测量装置上,并通过数据采集系统记录流体通过管道的流速。
2. 调节流速测量装置,分别测量不同流速下流体通过不同形状管道的流速和压力。
3. 根据测得的数据,计算流体流动阻力系数,并绘制流速与流动阻力的关系曲线。
五、实验结果与分析。
1. 通过实验测得不同形状管道在不同流速下的流动阻力系数,发现在相同流速下,不同形状管道的流动阻力系数存在明显差异。
2. 经过分析发现,流体流动阻力系数与管道形状、流速等因素密切相关,其中流速对流动阻力系数的影响较大。
3. 实验结果与理论分析基本吻合,验证了流体流动阻力与流速、管道形状的关系。
六、实验结论。
1. 流体流动阻力与流速、管道形状密切相关,流速越大、管道形状越复杂,流动阻力越大。
2. 实验结果可为工程实践提供参考,对流体在管道内的流动阻力有一定的指导意义。
七、实验总结。
本实验通过测量不同形状管道在不同流速下的流动阻力系数,探究了流体流动阻力与流速、管道形状的关系,加深了对流体力学的理解。
流动阻力的测定实验报告
流动阻力的测定实验报告实验目的:本实验旨在了解流动阻力的定义、计算公式和测量方法,以及验证实验室仪器的精度和可靠性。
通过测量不同介质流体在不同流速下通过管道的阻力系数,探究影响阻力系数的因素,比较流体的黏度、流速和管道直径对流动阻力的影响。
实验原理:流体运动是由于受到作用力而产生的运动,而阻力恰恰是一种对运动物体的反作用力。
流体在管道内流动时,由于管道表面的摩擦和阻力,会产生一定的阻碍,形成阻力系数。
阻力系数是指单位长度内管壁表面摩擦力和流体活塞面积的比值。
其计算公式如下:阻力系数= (管道表面摩擦力/流体动压力)×(管道直径/流道长度)其中,管道表面摩擦力是指流体相对于管壁表面所感受到的摩擦力,可以通过德布罗意非恒定流动试验或者萨弗拉斯轮廓法实验来测定;流体动压力是指流体在管道内的压强差,可以通过压力表或者压差计测定;管道直径可以直接测量,而流道长度则可以根据实验参数计算得出。
实验仪器:本实验使用的主要仪器包括:德布罗意非恒定流动试验装置、压力表、压差计、水泵、水密封设备、流量计、毛细管等实验装置,实验材料包括清水、橄榄油等不同介质的流体。
实验步骤:1. 选择不同的介质流体,如水、橄榄油等,准备好实验材料。
2. 在实验室设备内放入毛细管,调整毛细管底部的水平度,并通过水密封设备进行加压。
3. 打开水泵,调整水泵输出流量和流速到设定值,使液体通过管道形成稳定的非恒定流动。
4. 测量流量计的读数,记录压力表和压差计的读数,并计算出流体在管道内的平均速度。
5. 根据流速和管道直径计算出流体在管道内的雷诺数值和阻力系数。
6. 根据不同流体介质的实验参数,比较不同介质对流动阻力的影响。
实验结果:本次实验测量了水和橄榄油在不同流速下通过管道的阻力系数和雷诺数值,结果如下:水的测量数据:流速(m/s)差压(kPa)流量(L/s)管道直径(cm)阻力系数0.8 3.2 0.01 2.0 0.0191.0 5.0 0.022.0 0.0131.2 6.3 0.032.0 0.011橄榄油的测量数据:流速(m/s)差压(kPa)流量(L/s)管道直径(cm)阻力系数0.8 4.3 0.02 2.0 0.0241.0 7.2 0.032.0 0.0161.2 8.9 0.042.0 0.014通过以上数据可以发现,不同流体介质对流动阻力的影响较小,而流速和管道直径则对阻力系数有着明显的影响。
北京化工大学流体流动阻力测定实验报告
-4-
北京化工大学 化工原理实验 流体流动阻力测定实验
11
4.47
以第 1 组数据为例
10.10
21.4
3.4201 74041
t =21.9℃,查得ρ =995.82 kg⋅ m-3,µ =9.779 ×10−4 Pa⋅ s
=u π4= dqv2 0.7805.548×306.0020= 152 0.4438m ⋅ s−1
λBlasuis
=
0.3164 Re0.25
(1-12)
当 δ≈ε 时,λ 与 Re 和 ε/d 都有关,称为过渡区管
1 λ
= 1.74
−
2
lg
2ε d
+
18.7 Re λ
当 δ<ε 时,λ 仅与 ε/d 有关,称为完全湍流粗糙管
= 1 λ
1.74
−
2
lg
2ε d
(1-13) (1-14)
10 5.97
26.2
23.1
4.5678 102707 0.0362 0.0177
11 6.96
35.36
23.3
5.3252 120273 0.0359 0.0170
数据处理方法同表 1
表 3、突扩管数据:d1=0.0160m,d2=0.0420m,ΔPqv=0=0kPa
序 水流量 局部压降 水温度 细管流速 粗管流速 雷诺数 局部阻力
2 0.71
0.50
22.0
0.5432 11919 0.0488 0.0303
3 0.84
0.67
22.0
0.6427 14103 0.0467 0.0290
流体阻力系数测定实验报告资料
流体阻力系数测定实验报告资料实验目的:测定物体在不同流速下的流体阻力系数,并分析影响流体阻力的因素。
实验原理:流体阻力是物体在流体中运动时受到的阻碍力。
当物体在流体中运动时,流体由于黏性和惯性的原因对物体施加了一个阻碍运动的力,该力即为流体阻力。
流体阻力可以用流体阻力系数来表示,公式为:F=k*v^n,其中F为流体阻力,k为流体阻力系数,v为物体相对于流体的速度,n为流体阻力的阶数(通常为2)。
实验仪器和材料:1.流体阻力测定仪2.流体槽3.测速装置4.不同形状的物体实验步骤:1.将流体槽中注满流体,并将流体阻力测定仪放入流体槽内。
2.选择一个物体,将其固定在测速装置上,然后将测速装置放入流体阻力测定仪中。
3.以适当的速度启动测速装置,记录物体的速度及测定仪的示数。
4.改变物体的速度,重复步骤3,直到得到多个不同速度的数据。
5.更换不同形状的物体,重复步骤3和4,以获得更多数据。
6.根据实验数据,计算流体阻力,并绘制流体阻力与速度的关系图。
7.分析实验结果,探讨流体阻力系数受到的影响因素。
实验结果与讨论:根据实验数据,我们得到了不同速度下物体的流体阻力数据,并绘制了流体阻力与速度的关系图。
根据实验数据和图形,我们可以得到以下结论和讨论:1.流体阻力与速度之间呈现正相关关系。
随着速度的增加,流体阻力也会相应增加。
这是因为速度增加会引起流体阻力的增大。
2.不同形状的物体在相同速度下受到的流体阻力不同。
不同形状的物体有不同的流线型,流体在其表面运动时产生的阻力也有所不同。
一般来说,具有较小阻力系数的物体形状较为流线型,而具有较大阻力系数的物体形状则较为粗糙。
3.流体阻力系数受到流体的黏性、物体形状和物体表面的粗糙度等因素的影响。
流体的黏性越大,流体阻力系数也会增大;物体形状越流线型,流体阻力系数越小;物体表面越光滑,流体阻力系数也会减小。
结论:通过实验,我们测定了物体在不同流速下的流体阻力,并分析了影响流体阻力的因素。
流体流动阻力系数的测定实验报告
流体流动阻力系数的测定实验报告
本实验通过测量不同直径、长度和流速的圆柱模型在流体中的流
动阻力,来确定流体流动阻力系数的大小。
本实验的目的是为了加深
对于流体静力学基础理论的理解,并且对于实际应用有重要的意义。
实验装置是由流体实验台、差压计、流量计、水泵、水槽等组成。
首先,我们将不同形状、尺寸的模型放置在水槽中,然后将水泵打开,将流速保持在一定值,并通过差压计和流量计测量实验数据。
实验中
我们采用了基于摩擦阻力的流体流动阻力系数的理论经验公式:
f=6U/(Re*d),其中f为流体流动阻力系数,U为流体速度,Re为雷诺数,d为模型的直径。
根据实验数据和理论公式,我们可以得出不同直径、长度和速度
下的流体流动阻力系数,并对数据进行分析和比较。
通过对实验数据
的分析,我们发现流体流动阻力系数与雷诺数、模型直径有关系。
当
直径增大时,流体流动阻力系数也会随之增大;当雷诺数增大时,流
体流动阻力系数也会增大。
这是由于雷诺数大小反映了流体的流动状态,当流动状态更加复杂时,摩擦阻力也会增大。
综合实验数据和理论公式,我们可以得出结论,流体流动阻力系
数与模型的直径、长度和流速、流体的粘度和密度有关系。
在实际生
产和工程应用时,可以根据流体流动阻力系数以及其他相关因素,来
设计和选择合适的流体系统,提高生产效率和降低成本。
总之,本实验通过对流体流动阻力系数的研究,深化了我们对于
流体静力学基础理论的理解,同时也为实际应用提供了重要的基础。
通过实验的过程,我们也学会了如何进行实验数据的收集和分析,提
高了我们的实验技巧和科研素养。
流体流动阻力的测定实验报告
流体流动阻力的测定实验报告一、实验目的1、掌握流体流动阻力的测定方法,了解摩擦系数与雷诺数之间的关系。
2、学会压差计和流量计的使用方法,能够准确测量流体流经管道时的压力差和流量。
3、观察流体流动的状态,分析直管阻力和局部阻力的产生原因及影响因素。
二、实验原理流体在管道中流动时,由于内摩擦力和涡流等因素的存在,会产生阻力损失。
阻力损失包括直管阻力损失和局部阻力损失。
1、直管阻力损失直管阻力损失通常采用范宁公式计算:$h_f =\lambda \frac{l}{d} \frac{u^2}{2}$其中,$h_f$为直管阻力损失(J/kg),$\lambda$为摩擦系数,$l$为直管长度(m),$d$为管道内径(m),$u$为流体流速(m/s)。
摩擦系数$\lambda$与雷诺数$Re$及相对粗糙度$\frac{\varepsilon}{d}$有关。
雷诺数$Re =\frac{du\rho}{\mu}$,其中$\rho$为流体密度(kg/m³),$\mu$为流体粘度(Pa·s)。
2、局部阻力损失局部阻力损失通常采用阻力系数法计算:$h_f' =\xi \frac{u^2}{2}$其中,$h_f'$为局部阻力损失(J/kg),$\xi$为局部阻力系数。
三、实验装置1、实验设备本实验使用的主要设备包括:离心泵、水箱、不同管径的直管、各种局部阻力管件(如弯头、阀门等)、压差计、流量计等。
2、实验流程水箱中的水在离心泵的作用下,流经管道系统。
通过调节阀门改变流量,测量不同流量下直管和局部阻力管件前后的压差,以及对应的流量。
四、实验步骤1、熟悉实验装置,了解各仪器仪表的使用方法和测量范围。
2、检查设备是否正常,关闭所有阀门,向水箱中注水至一定高度。
3、启动离心泵,缓慢打开调节阀,使流体在管道中稳定流动。
4、调节流量,从小到大依次测量不同流量下直管段的压差和流量。
记录压差计的读数和流量计的示数。
流体流动阻力的测定实验报告
1.4
1.50E4
0.0259
1.42E4
0.0495
2
2.2
2.36E4
0.0225
2.23E4
0.0432
3
3.0
3.22E4
0.0208
3.04E4
0.0417
4
3.8
4.08E4
0.0188
3.85E4
0.0380
5
4.6
4.94E4
0.0178
4.67E4
0.0376
八、实验结果与分析讨论
V=C0A (3)
流量系数C0与流量计的结构参数(d0/D)有关,与流体的流动状况Re有关。通过实验确定C0与Re的关系曲线,称为流量计校正。本实验是以水为工作流体,测定在一定范围内的C0~Re曲线。
三、实验装置与流程
实验装置流程如图所示,由管子、管件、闸阀、孔板、控制器、流量计及泵等组成,实际实验装置由多个支路构成,分别用于直管阻力测定、局部阻力测定和流量计的校核。
化学工程与工艺专业
化工原理实验报告
姓名
学院
专业班级
学号
指导教师
实验日期
评定成绩:
评阅人:
流体流动阻力的测定实验报告
一、实验目的
(1)学习直管摩擦阻力∆、直管摩擦系数λ的测量方法。
(2)测定不同直管摩擦系数λ与雷诺数Re之间的关系。
(3)测定弯头等局部阻力系数ζ与雷诺数Re之间的关系。
(4)掌握坐标系的选用方法和对数坐标系的使用方法。
五、实验操作步骤记录
(6)逐渐打开出口阀,至流量达到接近满量程为止,然后关闭管路末端出口阀。
(7)如果测压导管内有气泡,由U型管压差计上端的放气旋塞排除。
化工原理实验二_流体流动阻力测定实验
实验三 流体流动阻力测定实验一.实验目的(1) 辨别组成管路的各种管件、阀门,并了解其作用。
(2)测定流体在圆形直管内流动时摩擦系数λ与雷诺数Re 的关系。
(3)测定流体流经闸阀时的局部阻力系数ξ。
二.基本原理直管的摩擦阻力系数是雷诺数和相对粗糙度的函数,即)/(Re,d f ελ=,对一定的相对粗糙度而言,(Re)f =λ。
流体在一定长度等直径的水平圆管内流动时,其管路阻力引起的能量损失为: ρρff P P P h ∆=-=21 (1)又因为摩擦阻力系数与阻力损失之间有如下关系(范宁公式)22u d l h fP f λρ==∆ (2)整理(1)(2)两式得22uP l d f∆⋅⋅=ρλ (3) μρ⋅⋅=u d Re (4)式中:-d 管径,m ;-∆f P 直管阻力引起的压强降,Pa ; -l 管长,m ; -u 流速,m / s ;-ρ流体的密度,kg / m 3; -μ流体的粘度,N ·s / m 2。
在实验装置中,直管段管长l 和管径d 都已固定。
若水温一定,则水的密度ρ和粘度μ也是定值。
所以本实验实质上是测定直管段流体阻力引起的压强降△P f 与流速u (流量V )之间的关系。
根据实验数据和式(3)可计算出不同流速下的直管摩擦系数λ,用式(4)计算对应的Re ,从而整理出直管摩擦系数和雷诺数的关系,绘出λ与Re 的关系曲线。
三.实验装置与参数1、实验装置实验流程示意图见图1。
实验装置由贮水槽、离心泵、变频器、电动调节阀、涡轮流量计、压力表、差压变送器、不同材质的水管、倒U型压差计(图中未画出)等组成。
装置上有三段并联的水平直管,自上而下分别用于测定局部阻力、光滑管直管阻力和粗糙管直管阻力。
测定局部阻力时使用不锈钢管,中间装有待测管件(闸阀);测定光滑管直管阻力时,同样使用内壁光滑的不锈钢管,而测定粗糙管直管阻力时,采用管道内壁较粗糙的镀锌管。
水泵2将储水槽1中的水抽出,送入实验系统,首先经玻璃转子流量计15、16测量流量,然后送入被测直管段测量流体在光滑管或粗糙管的流动阻力,或经10测量局部阻力后回到储水槽,水循环使用。
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化工原理实验
实验题目:
——流体流动阻力的测定姓名:沈延顺
同组人:覃成鹏
臧婉婷
王俊烨
实验时间:2011.10。
24
一、实验题目:流体流动阻力的测定
二、实验时间:2011.10.24
三、姓名:沈延顺
四、同组人员:覃成鹏、臧婉婷、王俊烨
五、实验报告摘要:
进行流体流动的学习,知道流体的性质和如何计算流体阻力的方法。
通过流体阻力实验,包括不锈钢管、镀锌钢管、突然扩大管路和层流管路的测定流体的流量和压降通过伯努利方程来推倒阻力系数和雷诺数之间的关系,来验证层流、湍流雷诺数与阻力系数之间的关系。
流体阻力的大小关系到输送机械的动力消耗和输送机械的选择,测定流体流动阻力对化工及相关过程工业的设计、生产和科研具有重要意义。
六、实验目的及任务:
1、掌握测定流体流动阻力实验。
2、测定直管的摩擦阻力系数λ及突然扩大管路和阀门的局部阻力系数ζ。
3、测定层流管的摩擦阻力。
4、验证湍流区内摩擦阻力系数λ为雷诺数Re和相对粗糙度的函数。
5、将所得光滑管的λ—Re方程与Blasius方程相比较。
七、基本原理:
1、直管摩擦阻力
不可压缩流体(如水),在圆形直管中做稳定流动时,由于黏性和涡流的作
用产生摩擦阻力;流体在流过突然扩大管、弯头等管件时,由于流体运动的速度和方向突然变化,产生局部阻力。
影响流体阻力的因素较多,在工程上通常采用量纲分析方法简化实验,得以在一定条件下具有普遍意义的结果,其方法如下:流体流动阻力与流体的性质,流体流经处的结合尺寸以及流动状态有关,可表示为:
引入下列无量纲数群。
雷诺数
相对粗糙度
管子长径比
从而得到:
令
可得摩擦阻力系数与压头损失之间的关系,这种关系可用实验方法直接测定。
式中——直管阻力,J/kg
被测管长,m
d——被测管内径,m
u——平均流速,m/s
λ——摩擦阻力系数。
当流体在一管径为d的圆形管中流动时,选取两个截面,用U形压差计测出这两个截面之间的静压强差,即为流体流过两截面间的流动阻力。
根据伯努利方程找出静压强差和摩擦阻力系数的关系式,即可求出摩擦阻力系数。
改变流速可测出不同Re下的摩擦阻力系数,这样就可得出某一相对粗糙度下管子的λ——Re关系。
(1)湍流区的摩擦阻力系数
在湍流区内。
对于光滑管,大量实验证明,当Re在
范围内,λ与Re的关系遵循Blasius关系式,即
对于粗糙管,λ与Re的关系均以图来表示。
(2)层流的摩擦阻力系数
2、局部阻力
式中,ζ为局部阻力系数,其与流体流过的管件的集合形状及流体的Re有关,当Re大到一定值后,ζ与Re无关,成为定值。
八、实验装置和流程:
实验装置
本实验装置如下图所示,管道水平安装,实验用水循环使用。
其中No.1管委层流管,管径Φ(6x1.5)mm,两侧压点之间距离为1m,No.2管安装有球阀和截止阀两种管件,管径为Φ(27x3)mm,No.3管为Φ(27x2.75)mm的不锈钢管。
No.4管为Φ(27x2.75)mm镀锌钢管,直管阻力的两测压口碱的距离为1.5m.No.5为突然扩大管,管子有Φ(22x3)mm扩大到Φ(48x3)mm,a1,a2为层流管两端的测压口;b1,b2表示球阀的两测压口;c1,c2表示截止阀的两测压口;d1,d2表示不锈钢管的两测压口;e1,e2表示粗糙管的两测压口;f1,f1表示突然扩大管的两测压口。
系统装有孔板流量计(孔径φ24.00mm,孔流系数)以
测量流量。
实验的测量系统如上图的左侧所示,共有两套U型压差计,一套正U形压差计(正U形压差计中指示液为CCL4,其密度为1595kg/m3)和一组切换阀。
正U形压差计用来测量层流管的阻力,他也可用倒U形压差计测量;倒U型压差计用来测量孔板压差,直管阻力和局部阻力,各测压点均与面板后两个汇集管相连,通过面板上切换阀与倒U型压差计相连。
前者用来测量直管阻力和局部阻力,后者用来测量孔板压差,其测压口与装置相同编号的测压口相连。
实验流程图
九、操作要点:
1、启动离心泵,打开被测管线上的开关阀及面板上与其相应的切换阀,关闭其他的开关阀和切换阀,保证测压点一一对应。
2、系统要排净气体使液体流动。
设备和测压管线中的气体都要排净,检查是否排净的方法是当流量为零时,观察U型压差计中两液面是否水平。
3、读取数据时,应注意稳定后再读数。
测量直管摩擦阻力时,流量由大到小,充分利用面板量程测取10组数据,然后再从小到大测取几组数据,以检查数据的重复性。
测定突然扩大管、球阀和截止阀的局部阻力时,各测量3次。
层流管的流量用量筒与秒表测取。
4、测完一根管的数据后,应将流量调节阀关闭,观察压差计的两液面是否水平,水平时才能更换另一条管路,否则全部数据无效。
同时要了解各种阀门的特点,学会使用阀门,注意阀门的切换,同时要关严,防止内漏。
十、原始数据:
不锈钢管
镀锌钢管
突然扩大管路
层流管路
十一、实验数据处理:
实验计算方法,原理,公式如下:
流体在管道内流动时,由于流体的粘性和涡流的影响会产生阻力作用,流体在直管内流动阻力的大小与管长、管径、流体流速和管道摩擦系数有关,他们之间的关系如下:
1、不锈钢管数据处理如下:处理过程如下:
整理后的得到的数据如下:
2、镀锌钢管数据处理如下:处理过程如下:
处理后的数据如下:
3、由“不锈钢管”和“镀锌钢管”数据得到λ——Re图如下:
λ——Re关系图
由上图可知道:
1、不锈钢管的曲线函数是:相关度是:0.9751,即λ—
—Re的关系是:.
2、镀锌钢管的曲线函数是:相关度是:0.969,即λ—
—Re的关系是:。
3、实际上Blasius关系式是
4、根据实验和实验数据知道曲线相关度分别是0.9751和0.969和函数的
表达式可以说明实验在有外在的条件干涉下证明和验证了Blasius方
程。
4、突然扩大管数据处理:
处理过程如下:
处理后的数据如下:
5、层流数据处理如下:
数据处理过程如下:
处理完的数据如下:
层流阻力系数和雷诺数的关系图
十二、结果结论:
1、对于光滑管理论的摩擦阻力系数和实验测定的摩擦阻力系数所差无几。
而对
于镀锌钢管来说用Blasius公式算出的数据与实验的数据相差的很远。
2、通过双对数坐标对不锈钢管和镀锌钢管的摩擦阻力系数和雷诺数的关系可以
看出所得的数据做成的曲线的方程,和Blasius方程很相近。
3、对于层流管的摩擦阻力系数的实验数据所得的值和理论公式所得的值几乎一
样。
4、对于突然放大管路的摩擦阻力系数的值算出来三组数据都不相等,但是差距
很小,可以认为是一样的。
十三、分析讨论:
1、在不锈钢管实验中,由最后的数据显示摩擦系数的值和理论摩擦系数的值很
相近但还是有有一定的差距,我想这是由于下面的几点原因:第一,不锈钢管可以看作是光滑管但它还是有一定的阻力,并不是不受阻力的影响。
第二,实验中温度、压差和流量都不是一个定值,是在变化的。
第三,在实验过程中和数据处理中有效合理的处理数据而造成了一定的误差。
2、通过“不锈钢管”、“镀锌钢管”和“层流管”实验数据的显示可以看出:在
湍流区的摩擦阻力系数,对于光滑管,实验可以证明当Re在3000到300000范围内λ与Re的关系遵循Blasius关系式,即:。
而对于湍
流区的粗糙管路,λ与Re之间的关系就只能用图来表示。
而对于层流的摩擦阻力系数是符合:的关系的。
3、对于突然放大管路来说,从理论上来讲,摩擦阻力系数应该是相等的,但是
在实验的数据表明摩擦阻力系数并不相等。
这是由于我们在测定压差时,压差传感器的两端并不是在离突然放大管路很近的地方,而是
d1=140mm,d2=280mm距离还是很多的。
所以会造成了最后的数据并不相等,而是有很微小的差异。
十四、思考题
2、答:我认为对于相对粗糙度相同的其他数据不同的设备测量的数据是可以关联到一条曲线上的。
因为压差是与管路的长度,直径,流体的流速,密度,黏度和粗糙度相关。
但是可以将这六个数据可以通过量纲分析的方法可以变成压差只于三个数组群有关,即雷诺数,相对粗糙度和长径比。
当相对粗糙度相等时,就可以通过数据的相连关就可以使λ与Re在一条曲线上。
3、答:适用,应为数据的处理是通过三个数群来计算,而这三个数群的纲领都是一,与流体的性质无关。
所以可以适用于其他的牛顿流体。
4、答:无关,测量的阻力时是与虚拟压差有关,摆放的位置不会影响流体的虚拟压强差,所以摆放的位置状态不会影响测量结果的。