2018-02-14
258
· по показаниям ротаметров РТ1 и РТ2 определить расходы и суммарный расход:
, [ 
]
· определить среднюю скорость течения воды:
, [ 
]
Где d=16 мм, - внутренний диаметр трубы.
· Определить потери напора
[см]
· Определить опытное значение λ0 из формулы Дарси:
Где l =0,5 м – длина исследуемого участка трубы.
· Определить число Рейнольдса:
,
Где υ – кинематический коэффициент вязкости воды, определяемый по графику (рис. 6)
· Результаты всех измерений и вычислений свести в протокол работы.
· Построить в выбранном масштабе график зависимости λ=f(Re) и дать заключение о зонах гидравлического сопротивления.
· Подсчитать теоретическое значение коэффициента λ:
§ Для гладкостенной зоны гидравлического сопротивления по формуле Блазиуса:
,
§ Для переходной зоны по формуле Альтшуля:
· Определить относительную погрешность:
Протокол работы.
| № опыта | Расход, Q, | Показания пьезометров | Потери напора hg, см | Скорость V,
| Гидравлический коэф-фициент трения λ | Число Рейнольдса Re | |
| h1, см | h2, см | ||||||
| 1. | |||||||
| 2. | |||||||
| 3. | |||||||
| 4. | |||||||
| 5. | |||||||
| № замера | Показание ротаметров | Расход воды, | Средняя скорость потока | Показания пьезометров | Потери напора | Опытные значения коэффициента гидравлического сопротивления | Температура воды | Вязкость воды | Число Рейнольдса | Зона турбулентного сопротивления | Расчетное значение коэффициента гидравлического сопротивления | Погрешность определения коэффициента тренbя | ||
| РТ1 | РТ2 | Q | V | h1 | h2 | he | λо | t | υ | Re | λ | δ | ||
| Ед. изм. | л/ч | л/ч | см3/с | см/с | см | см | см | С° | ||||||
| 1 | ||||||||||||||
| 2 | ||||||||||||||
| 3 | ||||||||||||||
| 4 | ||||||||||||||
| 5 | ||||||||||||||
Контрольные вопросы.
1. В чём заключается цель работы и порядок её проведения?
2. При каких условиях труба называется гидравлически гладкой и гидравлически шероховатой?
3. Объясните структуру ламинарного и турбулентного потока.
4. От каких параметров зависит толщина ламинарной плёнки?
5. Объясните определяющее значение ламинарной плёнки в законе сопротивления при турбулентном режиме?
6. Что понимается под эквивалентной абсолютной и относительной шероховатостью трубы?
7. Почему квадратичная зона сопротивления названа квадратичной, переходная – переходной, а гладкостенная - гладкостенной?
8. Объясните определение λ по графику Мурина.
Рисунок 5 «Коэффициент сопротивления терния в стальных трубках в зависимости от Re и относительной шероховатости»
Рисунок 6 «Вязкость воды в зависимости от температуры»
