实验一 雷诺实验

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实验一雷诺实验

一、基本原理

雷诺（Reynolds）用实验方法研究流体流动时，发现影响流动类型的因素除流速u外，尚有管径（或当量管径）d，流体的密度ρ及粘度μ，并且由此四个物理量组成的无因次数群Re=duρ/μ的值是判定流体流动类型的一个标准。

Re<2000~2300时为层流

Re>4000时为湍流

2000

二、设备参数

环境参数：温度 20℃压力 101325kPa

水的参数：密度 998.2kg/m3 粘度 100.5E-5Pa*s

设备参数：玻璃管径：20mm

三、实验步骤

●打开进水阀门

在输入框输入0-100的数字，也可以通过点击上下按钮调节阀门开度。按回车键完成输入，按ESC 键取消输入。

●打开红墨水阀

●打开排水阀门

●查看流量

点击转子流量计查看当前流体流量

●观察流体流动状态

点击玻璃管，通过弹出的录像查看流体的流动状态

●记录数据

点击画面下方的自动记录按钮，记录实验数据，也可以手动记录。

●重复第三步到第六步，记录排水阀不同开度下的流量。

四、数据处理

雷诺数计算公式

Re=duρ/μ

从这个定义式来看，对同一仪器d为定值，故u仅为流量的函数。

对于流体水来说，ρ，μ几乎仅为温度的函数。

因此确定了温度及流量，即可唯一的确定雷诺数。

数据记录：

五、注意事项

1、雷诺实验要求减少外界干扰，严格要求时应在有避免振动设施的房间内进行，由于条件不具备演示实验也可以在一般房间内进行，因为外界干扰及管子粗细不均匀等原因，层流的雷诺数上界到不了2300，只能到1600左右。

2、层流时红墨水成一线流下，不与水相混。

3、湍流时红墨水与水混旋，分不出界限。