實驗二 管路沿程阻力系數(shù)測定實驗

PAGEPAGE1實驗二管路沿程阻力系數(shù)測定實驗實驗指導(dǎo)教師姓名：艾翠玲姓名：劉國良學(xué)號：051001511一、實驗?zāi)康囊螅赫莆昭爻套枇Φ臏y定方法；測定流體流過直管時的摩擦阻力，確定摩擦系數(shù)λ與Re3測定流體流過直管時的局部阻力，并求出阻力系數(shù)ξ；4學(xué)會壓差計和流量計的使用。二、實驗成果及要求有關(guān)常數(shù)。實驗裝置臺號圓管直徑d1=1.4cm,d2=1.9cm,d3=2.6cm，量測段長度L=85cm。及計算（見表1）。2．繪圖分析*附錄1實驗曲線繪法建議1．圖紙繪圖紙可用普通厘米紙或?qū)?shù)紙，面積不小于12×12cm；2．坐標(biāo)確定若采用厘米紙，取lghf為縱坐標(biāo)（繪制實驗曲線一般以因變量為縱坐標(biāo)），*附錄1實驗曲線繪法建議1．圖紙繪圖紙可用普通厘米紙或?qū)?shù)紙，面積不小于12×12cm；2．坐標(biāo)確定若采用厘米紙，取lghf為縱坐標(biāo)（繪制實驗曲線一般以因變量為縱坐標(biāo)），lgv為橫坐標(biāo)；采用對數(shù)紙，縱坐標(biāo)寫hf，橫坐標(biāo)用v，即不寫成對數(shù)；3．標(biāo)注在坐標(biāo)軸上，分別標(biāo)明變量名稱、符號、單位以及分度值；4．繪點據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出實驗點；5．繪曲線據(jù)實驗點分布繪制曲線，應(yīng)使位于曲線兩側(cè)的實驗點數(shù)大致相等，且各點相對曲線的垂直距離總和也不致相等。將從圖上求得的m值與已知各流區(qū)的m值（即層流m=1，光滑管流區(qū)m=1.75，粗糙管紊流區(qū)m=2.0，紊流過渡區(qū)1.75<m<2.0）進(jìn)行比較，確定流區(qū)。表1記錄及計算表常數(shù)K=π2gd5/8L=17.5cm5/s2次序體積cm3時間s流量Qcm3/s流速vcm3/s水溫C粘度vcm2/s雷諾數(shù)Re比壓計數(shù)cm沿程損失hfcm流程損失系數(shù)λRe<2320h1h21600048.5123.880.417.50.011125641.034.07.00.0350.00572600017.6340.9120.017.50.012280031.523.58.00.0240.00283600039.6151.528.517.50.01741064.063.50.50.0370.00864600051.5116.525.617.50.011058458.051.56.50.0360.00605600020.9287.1101.117.50.011920959.053.06.00.0250.00336600015.4389.673.417.50.011908418.515.53.00.0330.00347891011121314三、實驗分析與討論1.為什么壓差計的水柱差就是沿程水頭損失？如實驗管道安裝成傾斜，是否影響實驗成果？答：在管道中的，水頭損失直接反應(yīng)于水頭壓力。測力水頭兩端壓差就等于水頭損失。如果管道傾斜安裝，不影響實驗結(jié)果。但壓差計應(yīng)垂直，如果在特殊情況下無法垂直，可乘以傾斜角度轉(zhuǎn)化值。2．據(jù)實測m值判別本實驗的流動型態(tài)和流區(qū)。答：～曲線的斜率m=1.0～1.8，即與成正比，表明流動為層流（m=1.0）、紊流光滑區(qū)和紊流過渡區(qū)（未達(dá)阻力平方區(qū)）。3．本次實驗結(jié)果與莫迪圖吻合與否？試分析其原因。答：鋼管的當(dāng)量粗糙度一般為0.2mm，常溫下，，經(jīng)濟流速，若實用管徑D=（20～100）cm，其～，相應(yīng)的=0.0002～0.001，由莫迪圖可知，流動均處在過渡區(qū)。若需達(dá)到阻力平方區(qū)，那么相應(yīng)的～，流速應(yīng)達(dá)到(5～9)m/s。這樣高速的有壓