Обработка опытных данных.
По результатам измерений выполняются следующие величины:
- потери напора по длине hg = h1 - h2;
- средняя скорость потока в трубе υ = 4Q / πd2;
- гидравлический коэффициент трения из формулы: λ = 2g hg d / Lυ2;
- число Рейнольдса: Rе = υd / ν
Результаты измерений и вычислений можно свести в единую таблицу, примерная форма которой может быть следующей.
№ режима | Расход | Показания пьезометров | Потери напора hg, мм | Скорость υ=Q/S, м/с | Гидравлический коэффициент трения λ | Число Rе | |
h1, мм | h2, мм | ||||||
1. | |||||||
2. |
Построенный участок кривой λ = λ ( Rе ) следует наложить на известные из литературы графики Никурадзе или Мурина и сделать заключения
- о зоне сопротивления, которой соответствуют проведенные опыты;
- о величине относительной эквивалентной шероховатости испытанной трубы.
РАБОТА №2.
ПОТЕРИ НАПОРА НА ВНЕЗАПНОМ РАСШИРЕНИИ.
Основное содержание работы.
Задачей работы является экспериментальное изучение закономерностей потерь напора и распределения давлений в местных сопротивлениях, конкретным видом которых является внезапное расширение трубы. По результатам измерения строятся графики распределения давлений по длине трубы, определяется коэффициент местного сопротивления и строится участок графика его зависимости от числа Рейнольдса. Основной формулой, связывающей величину потерь напора с параметрами потока и характерными размерами формула
|
|
где υ1 и υ2 - средние скорости в исследуемых сечениях.
Используя уравнения неразрывности, эту формулу можно представить в виде
где S1 и S2 - площади нормальных сечений; ξвн.р -коэффициент потерь на внезапном расширении.
Следует подчеркнуть, что формула (2) получена из теоретической схемы, в которой игнорируются потери трения, а также предполагается равномерное распределение скоростей в сечениях труб. Поэтому коэффициент ξвн.р оказывается независимым от числа Рей-
нольдса, а сама формула отражает лишь так называемый квадратичный участок кривой, где в реальных условиях влияние числа Рей-нольдса отсутствует.
Существует по крайней мере два подхода к экспериментальному определению коэффициента потерь при внезапном расширении. Первый состоит в его определении по измерениям давлений и скоростей в двух контрольных сечениях. При таком способе учитывается не только потери на внезапном расширении, но и потери трения на контрольном участке. Согласно другому подходу, из полного коэффициента исключаются потери на трение, что можно сделать с помощью построения линии энергии по длине участка расширения путем вычисления потерь на трение по формуле равномерного движения или по данным опытов на специально оборудованной установке.
|
|
Дата добавления: 2015-12-21; просмотров: 109; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!