Рекомендации по обработке экспериментальных данных. 1. Рассчитать локальные скорости потока по формуле (1.2.3)

1. Рассчитать локальные скорости потока по формуле (1.2.3).

Необходимое для расчёта по этой формуле значение плотности воздуха можно почерпнуть из таблицы «Физические свойства сухого воздуха» Приложения (см. с. 61).

2. Используя рассчитанные значения, построить график распределения скоростей в сечении трубопровода.

Поскольку профиль скоростей симметричен относительно оси канала, вторую ветвь эпюры можно построить как зеркальное отражение первой.

3. Рассчитать среднюю скорость потока.

Средняя скорость потока определяется выражением:

.

(1.2.4)

С учетом того, что площадь круга радиусом r _o равна , а , можно записать:

.

(1.2.5)

Для численного интегрирования экспериментальных данных может быть использована одна из квадратурных формул, например, формула Симпсона, имеющая вид:

,	(1.2.6)

где 2 n – произвольное число равновеликих отрезков, на которые разбивается весь интервал интегрирования от x = a до x = b, так что значения аргумента x_i и соответствующие значения функции f(x_i) фиксируются при значениях i = 0; 1;…; 2 n – 1; 2 n.

В данной работе рекомендуется принять n = 5; тогда переменная i примет значения i = 0; 1;…; 9; 10.

Для вычисления интеграла следует по построенному на основе экспериментальных данных графику зависимости локальной скорости от радиуса канала определить значения v_i при удалении от оси канала на величину r_i = 0,0; 2,5; 5,0; 7,5;... 22,5; 25,0 мм и рассчитать значения функции f (x_i) = .

Измеренные и вычисленные значения параметров рекомендуется занести в таблицу:

4. Рассчитать число Рейнольдса, соответствующее средней скорости потока, а также соотношение между средней и максимальной скоростью.

Проанализировать полученные данные и сделать выводы по работе.