流體流動(dòng)阻力的測(cè)定實(shí)驗(yàn)

流體流動(dòng)阻力的測(cè)定實(shí)驗(yàn)第1頁(yè)，課件共17頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、學(xué)習(xí)直管摩擦阻力△P、局部阻力△P局、直管摩擦系數(shù)λ、局部阻力系數(shù)ζ的測(cè)量方法；2、掌握直管摩擦系數(shù)λ與雷諾數(shù)Re之間的關(guān)系的測(cè)定方法及其變化規(guī)律；3、學(xué)會(huì)壓差計(jì)、流量計(jì)的使用方法以及識(shí)別管路中各個(gè)管件、閥門(mén)的作用。4、掌握對(duì)數(shù)坐標(biāo)的使用方法。第2頁(yè)，課件共17頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月實(shí)驗(yàn)裝置流程示意圖離心泵水管閥門(mén)1U形管壓差計(jì)溫度計(jì)T流量計(jì)2第3頁(yè)，課件共17頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第4頁(yè)，課件共17頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月實(shí)驗(yàn)基本原理對(duì)于等直徑水平直管段，根據(jù)兩截面間的柏努利方程有：1、直管λ、Re的測(cè)定:J·kg–1

m液柱第5頁(yè)，課件共17頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月假如：(1)水作為實(shí)驗(yàn)物系，則水可視為不可壓縮流體；(2)實(shí)驗(yàn)導(dǎo)管是按水平裝置的，則Z1=Z2；(3)上下游截面上的橫截面積相同，則u1=u2。J·kg–1(3)

m水柱(4)

因此(1)和(2)兩式分別可簡(jiǎn)化為實(shí)驗(yàn)基本原理第6頁(yè)，課件共17頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月當(dāng)流體在圓形直管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，流體因磨擦阻力所造成的能量損失（壓頭損失），有如下一般關(guān)系式：

J·kg–1(5)

m液柱(6)或或?qū)懗蓪?shí)驗(yàn)基本原理第7頁(yè)，課件共17頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

Pa實(shí)驗(yàn)基本原理第8頁(yè)，課件共17頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2、局部阻力系數(shù)ζ的測(cè)定:當(dāng)流體流過(guò)管路系統(tǒng)時(shí)，因遇各種管件、閥門(mén)和測(cè)量?jī)x表等而產(chǎn)生局部阻力，所造成的能量損失（壓頭損失），有如下一般關(guān)系式：J·kg–1

實(shí)驗(yàn)基本原理第9頁(yè)，課件共17頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月實(shí)驗(yàn)步驟1、熟悉實(shí)驗(yàn)裝置，檢查閥門(mén)的開(kāi)關(guān)狀態(tài)；關(guān)閉流量控制閥，確認(rèn)兩個(gè)平衡閥是否打開(kāi)，必須打開(kāi)平衡閥。2、啟動(dòng)離心泵，進(jìn)行排氣的工作；（1）總管排氣：先將流量控制閥開(kāi)足然后再關(guān)閉，重復(fù)三次，目的為了使總管中的氣體被排走。（2）引壓管排氣：依次分別對(duì)4個(gè)排氣閥，開(kāi)、關(guān)重復(fù)三次。（3）壓差計(jì)排氣：關(guān)閉兩個(gè)平衡閥，依次分別打開(kāi)4個(gè)排氣閥，此時(shí)眼睛要注視著U型壓差計(jì)中的指示劑液面的上升，防止指示劑沖出，開(kāi)、關(guān)重復(fù)三次。第10頁(yè)，課件共17頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3、實(shí)驗(yàn)布點(diǎn)由于Re在充分湍流區(qū)，λ～Re的關(guān)系是直線(xiàn)，所以大流量時(shí)少布點(diǎn)，而Re在比較小時(shí)，λ～Re的關(guān)系是曲線(xiàn)，所以小流量時(shí)多布點(diǎn)。先將控制閥開(kāi)至最大，讀取流量顯示儀讀，然后關(guān)至水銀壓差計(jì)差值約0.10時(shí)，在讀取流量顯示儀讀數(shù)，在和二個(gè)讀數(shù)之間布12～14個(gè)點(diǎn)。水溫取第一組和最后一組讀數(shù)的平均值。4、實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，關(guān)閉電源，打開(kāi)兩個(gè)平衡閥。實(shí)驗(yàn)步驟第11頁(yè)，課件共17頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1、離心泵啟動(dòng)和關(guān)閉前必須關(guān)閉出口閥；2、注意排氣過(guò)程的操作，防止指示液沖出；3、測(cè)量時(shí)應(yīng)慢慢開(kāi)啟出口閥，穩(wěn)定時(shí)測(cè)定數(shù)據(jù)；4、布點(diǎn)時(shí)，大流量稀一點(diǎn)，小流量密一點(diǎn)第12頁(yè)，課件共17頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月實(shí)驗(yàn)要求1、驗(yàn)證湍流時(shí)λ~Re

的關(guān)系；2、在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上繪出λ~Re

曲線(xiàn)，并進(jìn)行結(jié)果分析。3、局部阻力系數(shù)ζ與文獻(xiàn)值的比較，并分析原因。第13頁(yè)，課件共17頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1、實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容:實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)流程、實(shí)驗(yàn)操作步驟與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、原始數(shù)據(jù)記錄表、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析討論(表、圖、討論）2、實(shí)驗(yàn)報(bào)告基本要求：a、文字簡(jiǎn)捷、內(nèi)容完整，敘述清楚、文字通順，字跡工整、圖表清晰；b、寫(xiě)明所在院系、專(zhuān)業(yè)、班級(jí)、學(xué)號(hào)、姓名、實(shí)驗(yàn)時(shí)間、指導(dǎo)老師與同組者姓名；c、應(yīng)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)交指導(dǎo)老師批閱。第14頁(yè)，課件共17頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第15頁(yè)，課件共17頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第16頁(yè)，課件共17頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1、壓差計(jì)測(cè)壓導(dǎo)管的粗細(xì)和長(zhǎng)短對(duì)測(cè)量?jī)牲c(diǎn)的壓力差有無(wú)影響？為什么？2、如何防止壓差計(jì)中的水銀被沖走？